鏈接：https://pan.baidu.com/s/10lmk4A9CGHqxq9OZcbTTzw?pwd=mmgh?

提取碼：mmgh

《AUTOSAR規(guī)范與車用控制器軟件開發(fā)》是一本系統(tǒng)學習AUTOSAR規(guī)范的參考用書。本書主要介紹了汽車嵌入式系統(tǒng)軟件規(guī)范AUTOSAR以及符合AUTOSAR規(guī)范的車用控制器軟件開發(fā)方法。本書共分10章，首先介紹了汽車電子控制系統(tǒng)以及AUTOSAR規(guī)范的基本概念；之后以AUTOSAR方法論為線索，通過示例開發(fā)過程介紹，全面地展現(xiàn)了基于AUTOSAR工具鏈完成符合AUTOSAR規(guī)范的車用控制器軟件開發(fā)的具體流程與方法；又剖析了AUTOSAR對道路車輛功能安全ISO26262標準的支持情況，并對AUTOSAR與信息安全以及Adaptive AUTOSAR平臺進行了介紹。本書在編寫過程中盡可能以通俗易懂的語言和形象的圖解來展現(xiàn)AUTOSAR中一些復雜的概念問題，精心設(shè)計的示例亦旨在以開發(fā)者的視角深度剖析AUTOSAR方法論的具體實施過程。
本書適合作為汽車電子相關(guān)專業(yè)高年級本科生和研究生的參考書，也可作為汽車電子行業(yè)軟件工程師學習參考的資料。

內(nèi)容簡介

本書共分10章,首先介紹了汽車電子控制系統(tǒng)以及AUTOSAR 規(guī)范的基本概念;之后以AUTOSAR方法論為線索,通過示例開發(fā)過程介紹,全面展現(xiàn)了基于AUTOSAR工具鏈完成符合AUTOSAR規(guī)范的車用控制器軟件開發(fā)的具體流程與方法;后,剖析了AUTOSAR對道路車輛功能安全ISO 26262標準的支持情況,并對AUTOSAR 與信息安全以及Adaptive AUTOSAR平臺進行了介紹。本書以通俗易懂的語言和形象的圖解展現(xiàn)了AUTOSAR中一些復雜的概念問題,精心設(shè)計的示例亦旨在以開發(fā)者的視角深度剖析AUTOSAR方法論的具體實施過程。
本書可作為汽車電子相關(guān)專業(yè)高年級本科生和研究生的參考書,也可作為汽車電子行業(yè)軟件工程師學習參考的資料。

作者簡介

宋珂，同濟大學汽車學院，碩導，副教授，同濟大學汽車學院車輛工程專業(yè)博士，德國卡爾斯魯厄理工學院聯(lián)合培養(yǎng)博士。主要研究領(lǐng)域包括：燃料電池汽車動力系統(tǒng)建模及仿真方法，燃料電池汽車動力系統(tǒng)匹配設(shè)計流程及方法，燃料電池汽車動力系統(tǒng)整車能量管理控制策略，電/電混合電動汽車動力系統(tǒng)混合度優(yōu)化設(shè)計理論及方法，基于AUTOSAR、ISO26262標準的電動汽車動力系統(tǒng)控制技術(shù)。近三年以作者發(fā)表燃料電池汽車相關(guān)學術(shù)論文20余篇，SCI/EI檢索5篇，以、第 二作者申請發(fā)明專利7項（已獲權(quán)4項），實用新型專利1項，軟件著作權(quán)登記5項。

目錄

第1章 汽車電子控制系統(tǒng)介紹1
　1.1　電子技術(shù)在汽車上的應用/ 1
　　1.1.1　汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷史 / 1
　　1.1.2　汽車電子技術(shù)的應用現(xiàn)狀 / 1
　1.2　汽車電子控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成/ 3
　1.3　車用控制器軟件標準（從OSEK 到AUTOSAR）/ 3
　1.4　本章小結(jié)/ 4

第2章 AUTOSAR 規(guī)范基礎(chǔ)理論5
　2.1　AUTOSAR 的由來與發(fā)展歷程/ 5
　　2.1.1　AUTOSAR 的由來 / 5
　　2.1.2　AUTOSAR 的原則及核心思想 / 6
　　2.1.3　AUTOSAR 的發(fā)展歷程及應用現(xiàn)狀 / 6
　2.2　AUTOSAR 分層架構(gòu)/ 7
　　2.2.1　AUTOSAR 應用軟件層 / 8
　　2.2.2　AUTOSAR 運行時環(huán)境 / 8
　　2.2.3　AUTOSAR 基礎(chǔ)軟件層 / 8
　2.3　AUTOSAR 軟件組件/ 9
　　2.3.1　軟件組件的數(shù)據(jù)類型 / 10
　　2.3.2　軟件組件的端口與端口接口 / 11
　　2.3.3　軟件組件的內(nèi)部行為 / 12
　2.4　AUTOSAR 虛擬功能總線/ 14
　2.5　AUTOSAR 方法論/ 15
　2.6　AUTOSAR 應用接口/ 16
　2.7　本章小結(jié)/ 17

第3章 本書示例及AUTOSAR系統(tǒng)解決方案介紹18
3.1　本書示例介紹/ 18
　　3.1.1　示例開發(fā)需求介紹 / 18
　　3.1.2　示例總體方案設(shè)計 / 18
　　3.1.3　示例系統(tǒng)設(shè)計 / 18
　　3.1.4　示例系統(tǒng)AUTOSAR 架構(gòu) / 21
　3.2　ETAS AUTOSAR 系統(tǒng)解決方案介紹/ 23
　3.3　本書AUTOSAR 系統(tǒng)解決方案介紹/ 23
　3.4　本章小結(jié)/ 24

第4章 AUTOSAR 軟件組件級設(shè)計與開發(fā)25
　4.1 　Matlab/Simulink 與Embedded Coder工具簡介/ 25
　　4.1.1　Matlab/Simulink 工具簡介 / 25
　　4.1.2　Embedded Coder 工具簡介 / 25
　4.2　基于Matlab/Simulink 的軟件組件開發(fā)/ 26
　　4.2.1　Matlab/Simulink 與AUTOSAR 基本概念的對應關(guān)系 / 26
　　4.2.2　軟件組件內(nèi)部行為建模方法 / 27
　　4.2.3　AUTOSAR 客戶端/服務器機制的實現(xiàn)方法 / 27
　4.3　軟件組件代碼及描述文件配置生成/ 29
　　4.3.1　求解器及代碼生成相關(guān)屬性配置 / 29
　　4.3.2　模型配置 / 31
　　4.3.3　AUTOSAR Properties 配置 / 33
　　4.3.4　Simulink-AUTOSAR Mapping 配置 / 36
　　4.3.5　符合AUTOSAR 規(guī)范的代碼及描述文件生成 / 38
　4.4　在Simulink 中導入軟件組件描述文件——“自上而下”的工作流程/ 39
　4.5　本章小結(jié)/ 40

第5章 AUTOSAR 系統(tǒng)級設(shè)計與配置41
　5.1　ETAS ISOLAR-A 工具簡介/ 41
　5.2　ETAS ISOLAR-A 工具入門/ 42
　　5.2.1　ISOLAR-A 安裝方法 / 42
　　5.2.2　ISOLAR-A 界面說明 / 46
　5.3　基于ISOLAR-A 的軟件組件設(shè)計方法/ 47
　　5.3.1　AUTOSAR 工程創(chuàng)建 / 47
　　5.3.2　數(shù)據(jù)類型定義 / 49
　　5.3.3　端口接口設(shè)計 / 52
　　5.3.4　軟件組件設(shè)計 / 55
　　5.3.5　I/O 硬件抽象層軟件組件設(shè)計 / 67
　　5.3.6　軟件組件模板生成 / 70
　5.4　基于ISOLAR-A 的系統(tǒng)級設(shè)計與配置方法/ 73
　　5.4.1　系統(tǒng)配置輸入文件創(chuàng)建與導入 / 73
　　5.4.2　Composition SWC 建立 / 79
　　5.4.3　系統(tǒng)配置 / 83
　　5.4.4　ECU 信息抽取 / 86
　5.5　本章小結(jié)/ 87

第6章 AUTOSAR ECU 級開發(fā)之RTE 與BSW（除MCAL 外）88
　6.1　ETAS RTA 系列工具簡介/ 88
　　6.1.1　RTA-BSW 簡介 / 88
　　6.1.2　RTA-RTE 簡介 / 89
　　6.1.3　RTA-OS 簡介 / 89
　6.2　ETAS RTA 系列工具入門/ 89
　　6.2.1　RTA 系列工具安裝方法 / 89
　　6.2.2　RTA 系列工具界面說明 / 95
　6.3　CAN 通信協(xié)議棧概念與配置方法介紹/ 96
　　6.3.1　CAN 通信協(xié)議棧概念 / 96
　　6.3.2　CAN 通信協(xié)議棧配置方法 / 96
　6.4　EcuM 模塊概念與配置方法介紹/ 105
　6.5　BswM 模塊概念與配置方法介紹/ 110
　6.6　BSW 模塊代碼生成/ 116
　6.7　服務軟件組件與應用層軟件組件端口連接/ 118
　6.8　RTE 配置與代碼生成/ 119
　　6.8.1　RTE Contract 階段生成 / 119
　　6.8.2　RTE 配置 / 120
　　6.8.3　RTE Generation 階段生成 / 124
　6.9　AUTOSAR 操作系統(tǒng)概念與配置方法介紹/ 127
　　6.9.1　AUTOSAR 操作系統(tǒng)概念 / 127
　　6.9.2　RTA-OS 工程創(chuàng)建 / 131
　　6.9.3　AUTOSAR 操作系統(tǒng)配置方法 / 132
　　6.9.4　RTA-OS 工程編譯 / 136
　6.10　本章小結(jié)/ 137

第7章　AUTOSAR ECU 級開發(fā)之MCAL138
　7.1　MCAL 配置工具入門/ 138
　　7.1.1　MCAL 配置工具安裝方法 / 138
　　7.1.2　MCAL 配置工具界面說明 / 139
　　7.1.3　MCAL 配置工程創(chuàng)建方法 / 140
　7.2　MCAL 模塊配置方法及常用接口函數(shù)介紹/ 142
　　7.2.1　Mcu 模塊 / 142
　　7.2.2　Gpt 模塊 / 148
　　7.2.3　Port 模塊 / 151
　　7.2.4　Dio 模塊 / 154
　　7.2.5　Adc 模塊 / 157
　　7.2.6　Pwm 模塊 / 163
　　7.2.7　Icu 模塊 / 168
　　7.2.8　Can 模塊 / 171
　　7.2.9　Base 與Resource 模塊 / 176
　7.3　MCAL 配置驗證與代碼生成/ 176
　7.4　本章小結(jié)/ 177

第8章 AUTOSAR 工程代碼集成與調(diào)試178
　8.1　AUTOSAR 工程代碼架構(gòu)與集成方法介紹/ 178
　8.2　代碼編譯鏈接/ 178
　8.3　代碼調(diào)試/ 179
　　8.3.1　單片機可執(zhí)行文件下載 / 179
　　8.3.2　A 型車燈調(diào)試現(xiàn)象 / 180
　　8.3.3　B 型車燈調(diào)試現(xiàn)象 / 183
　8.4　本章小結(jié)/ 184

第9章 AUTOSAR 與功能安全185
　9.1　AUTOSAR 對ISO 26262 中支持部分的要求概述/ 185
　　9.1.1　ISO 26262 對架構(gòu)設(shè)計的要求 / 186
　　9.1.2　ISO 26262 對硬件驗證的要求 / 188
　　9.1.3　ISO 26262 對通信驗證的要求 / 190
　　9.1.4　ISO 26262 對FFI 的要求 / 191
　　9.1.5　ISO 26262 對編碼風格的要求 / 192
　9.2　AUTOSAR 中實現(xiàn)FFI 的安全機制/ 194
　　9.2.1　AUTOSAR 安全機制的存儲空間分區(qū) / 194
　　9.2.2　AUTOSAR 安全機制的存儲空間保護 / 194
　　9.2.3　AUTOSAR 安全機制的程序流監(jiān)控 / 196
　　9.2.4　AUTOSAR 安全機制的E2E 保護 / 202
　9.3　本章小結(jié)/ 206

第10章 AUTOSAR 技術(shù)展望207
　10.1　AUTOSAR 與信息安全/ 207
　　10.1.1　密碼協(xié)議棧 / 209
　　10.1.2　安全車載通信 / 212
　10.2　Adaptive AUTOSAR 平臺/ 216
　　10.2.1　Adaptive AUTOSAR 緣起 / 216
　　10.2.2　AP 和CP / 218
　　10.2.3　Adaptive AUTOSAR 平臺新概念介紹 / 220
　10.3　本章小結(jié)/ 224

參考文獻225

查看全部↓

前言/序言

汽車電子技術(shù)已成為汽車各方面功能拓展、性能提升的重要技術(shù)支撐。隨著汽車新能源化與智能化的逐步推進，汽車電子技術(shù)的功能需求將不斷增加，控制軟件也將變得越來越復雜。為了提升軟件復用度，提高軟件開發(fā)質(zhì)量與效率并降低開發(fā)風險與成本，由全球汽車制造商、零部件供應商及其他半導體和軟件系統(tǒng)公司聯(lián)合建立了汽車開放系統(tǒng)架構(gòu)聯(lián)盟（AUTomotive Open System ARchitecture，AUTOSAR），并聯(lián)合推出了一個開放的、標準化的汽車嵌入式系統(tǒng)軟件架構(gòu)——AUTOSAR規(guī)范。
AUTOSAR規(guī)范在國外的應用已經(jīng)較為普遍和成熟，隨著AUTOSAR規(guī)范的認可度越來越高，它有望成為整個汽車電子行業(yè)普遍使用的軟件標準。近年來，隨著國內(nèi)一些企業(yè)紛紛加入新能源汽車“三電”相關(guān)控制器的研發(fā)，控制器正向開發(fā)需求不斷增加，AUTOSAR規(guī)范在國內(nèi)的應用也進入了一個高潮，基于AUTOSAR平臺可以使得開發(fā)者更高效、更高質(zhì)量地完成汽車嵌入式系統(tǒng)軟件的開發(fā)。
本書中筆者以通俗易懂的語言、形象的圖解展現(xiàn)了AUTOSAR中一些復雜的概念問題，并精心設(shè)計了一個示例作為本書的開發(fā)對象。筆者主要以ETAS AUTOSAR系統(tǒng)解決方案為基礎(chǔ)，以AUTOSAR方法論為線索，詳細介紹了基于AUTOSAR工具鏈完成車用控制器軟件開發(fā)的具體流程與方法，并將基本概念融入開發(fā)過程介紹，加深讀者的印象，提升讀者的感性認識和認知水平。最后，還剖析了AUTOSAR對功能安全的支持情況，并對AUTOSAR與信息安全以及Adaptive AUTOSAR平臺進行了介紹。
本書共分為10章。第1章介紹了汽車電子控制系統(tǒng)的發(fā)展史、應用現(xiàn)狀和基本構(gòu)成，并提出了當下車用控制器軟件所面臨的問題。第2章介紹了AUTOSAR的基礎(chǔ)理論知識，詳細介紹了AUTOSAR分層架構(gòu)、軟件組件、虛擬功能總線、方法論及應用接口。第3章介紹了本書示例的開發(fā)需求、設(shè)計方案以及本書所采用的AUTOSAR系統(tǒng)解決方案，起到承上啟下的作用；第4～8章詳細介紹了AUTOSAR方法論的具體實施過程，以方法論為“綱”，各階段配置開發(fā)為“目”，綱舉目張，便于讀者理解開發(fā)過程中每個階段的作用，并學會AUTOSAR工具鏈的基本使用方法。其中，第4章主要講述了使用Matlab/Simulink進行應用層軟件組件開發(fā)以及符合AUTOSAR規(guī)范的代碼和描述文件配置生成方法。第5章主要講解了使用ETAS ISOLAR-A工具進行AUTOSAR系統(tǒng)級設(shè)計與配置的方法。第6章詳細闡述了本書示例所涉及的基礎(chǔ)軟件模塊和運行時環(huán)境的基本概念，以及基于ETASRTA系列工具進行AUTOSAR ECU級開發(fā)的具體方法，包括CAN通信協(xié)議棧、ECU狀態(tài)管理器、BSW模式管理器、運行時環(huán)境RTE、操作系統(tǒng)OS等常用模塊。第7章則詳細介紹了本書示例所用到的微控制器抽象層MCAL各模塊的基本概念、配置及接口代碼實現(xiàn)方法，基本覆蓋了所有常用的MCAL模塊。第8章介紹了AUTOSAR工程代碼集成與調(diào)試方法，并展示了本書示例的開發(fā)結(jié)果。第9章和第10章主要介紹了AUTOSAR與功能安全、AUTOSAR與信息安全以及Adaptive AUTOSAR平臺的相關(guān)內(nèi)容， 作為本書內(nèi)容的拓展外延。
本書第1章～第7章由同濟大學宋珂、單忠偉編寫，第8章由ETAS譚楊編寫，第9章與第10章由上海捷能汽車技術(shù)有限公司王民編寫，書中示例由同濟大學宋珂、單忠偉設(shè)計開發(fā)。全書由宋珂統(tǒng)稿，王民及ETAS ERS部門高級經(jīng)理湯易負責審閱。
在本書編寫過程中得到了ETAS公司、恩智浦半導體公司和MathWorks公司的支持！本書適合具有一定嵌入式軟件開發(fā)基礎(chǔ)知識的讀者閱讀，可作為高等院校本科生、研究生學習AUTOSAR規(guī)范以及符合AUTOSAR規(guī)范的車用控制器軟件開發(fā)方法的參考書，也可以作為汽車電子行業(yè)軟件工程師學習參考的資料。
本書中所有內(nèi)容都經(jīng)過ETAS公司、恩智浦半導體公司和MathWorks公司相關(guān)專家的審閱，且本書示例經(jīng)過筆者親自測試驗證。但由于我們水平有限，書中難免會出現(xiàn)疏漏或不當之處，誠望讀者批評和指正。
編著者

查看全部↓