一、總體概述

AUTOSAR是Automotive Open System Architecture(汽車開放系統架構)的首字母縮寫，是一家致力于制定汽車電子軟件標準的聯盟。AUTOSAR是由全球汽車制造商、部件供應商及其他電子、半導體和軟件系統公司聯合建立，各成員保持開發(fā)合作伙伴關系。自2003年起，各伙伴公司攜手合作，致力于為汽車工業(yè)開發(fā)一個開放的、標準化的軟件架構。AUTOSAR這個架構有利于車輛電子系統軟件的交換與更新，并為高效管理愈來愈復雜的車輛電子、軟件系統提供了一個基礎。此外，AUTOSAR在確保產品及服務質量的同時，提高了成本效率。

整車軟件系統可通過AUTOSAR架構對車載網絡、系統內存及總線的診斷功能進行深度管理，它的出現有利于整車電子系統軟件的更新與交換，并改善了系統的可靠性和穩(wěn)定性。目前支持AUTOSAR標準的工具和軟件供應商都已經推出了相應的產品，提供需求管理，系統描述，軟件構件算法模型驗證，軟件構建算法建模，軟件構件代碼生成，RTE生成，ECU配置以及基礎軟件和操作系統等服務，幫助OEM實現無縫的系統軟件架構開發(fā)流程。

AUTOSAR計劃目標主要有三個：

1)建立獨立于硬件的分層軟件架構;

2)為實施應用提供方法論，包括制定無縫的軟件架構堆疊流程并將應用軟件整合至ECU;

3)制定各種車輛應用接口規(guī)范，作為應用軟件整合標準，以便軟件構件在不同汽車平臺復用。

二、分層概述

AUTOSAR整體框架為分層式設計，以中間件RTE(Runtime Environment)為界，隔離上層的應用層(Application Layer)與下層的基礎軟件(Basic Software)。圖1是AUTOSAR體系架構分層標準。

應用層中的功能由各軟件組件SWC(software component)實現，組件中封裝了部分或者全部汽車電子功能，包括對其具體功能的實現以及對應描述，如控制大燈，空調等部件的運作，但與汽車硬件系統沒有連接。

1) 軟件組件SWC(software component)

軟件組件SWC(software component)是由Atomic component最小邏輯單元組成。Atomic component最小邏輯單元有Application、Sensor/actuator兩種類型。其中Application是算法實現類型，能在各ECU上自由映射;Sensor/actuator是為Application提供I/O端口類型，用于與ECU綁定，但不可像Application那樣能在各ECU上自由映射。數個SWC的邏輯集合組合成Composition。圖2是SWC組成實例。

2)端口Ports

端口Ports是用來和其他SWC通信。通信內容分為Data elements與operations。其中，Data elements用Sender/Receiver通信方式;operations用Client/Server通信方式。圖3是通信方式

2、Runtime environment層 (RTE)

中間件部分給應用層提供了通信手段，這里的通信是一種廣義的通訊，可以理解成接口，應用層與其他軟件體的信息交互有兩種，第一種是應用層中的不同模塊之間的信息交互;第二種是應用層模塊同基礎軟件之間的信息交互。而RTE就是這些交互使用的接口的集散地，它匯總了所有需要和軟件體外部交互的接口。從某種意義上來看，設計符合AUTOSAR的系統其實就是設計RTE。

SW-C之間的通信是調用RTE API函數而非直接實現的，都在RTE的管理和控制之下。每個API遵循統一的命名規(guī)則且只和軟件組件自身的描述有關。具體通信實現取決于系統設計和配置，都由工具供應商提供的RTE Generator自動生成的。

在設計開發(fā)階段中，軟件組件通信層面引入了一個新的概念，虛擬功能總線VFB(Virtual Functional Bus)。它是對AUTOSAR所有通信機制的抽象，利用VFB，開發(fā)工程師將軟件組件的通信細節(jié)抽象，只需要通過AUTOSAR所定義的接口進行描述，即能夠實現軟件組件與其他組件以及硬件之間的通信，甚至ECU內部或者是與其他ECU之間的數據傳輸。