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汽车电子(EE)架构的平台化及功能划分

2023-07-31 13:22:38·  来源:汽车测试网  
 

汽车电子(EE)架构作为现代汽车中关键的技术支持,不断演进以适应不断增长的车辆电子化需求。本文深入探讨OEM实现下一代EE架构向下兼容的方法,以及面向服务与面向信号通信架构在EE架构中的并存。同时,介绍了不同车型如何共享同一种EE架构以及EE架构下CP AUTOSAR与AP AUTOSAR的功能划分。


第一节:引言


随着汽车电子技术的飞速发展,现代汽车已成为拥有大量电子系统和功能的智能化交通工具。为了适应不断增长的车辆电子化需求,汽车电子(EE)架构的平台化日益受到关注。本文将深入研究OEM如何实现下一代EE架构向下兼容,以及面向服务与面向信号通信架构在EE架构中的并存。同时,探讨了不同车型如何共享同一种EE架构,并对EE架构下CP AUTOSAR与AP AUTOSAR的功能划分进行详细介绍。


第二节:OEM实现下一代EE架构向下兼容


为了推动汽车电子技术的快速发展,OEMs不断更新其车辆EE架构。然而,在不同车型和车型更新周期之间实现向下兼容是一个重要的挑战。为此,OEMs需要采取一系列策略:


引入标准接口:OEMs可以采用标准化的接口和通信协议,确保新一代EE架构能够与旧有的电子系统兼容。这样可以最大程度地减少对现有硬件和软件的改动,降低升级成本。


软硬件抽象层:通过引入软硬件抽象层,OEMs可以将硬件和软件之间的依赖关系削弱,使得新一代EE架构可以更好地适应不同车型的硬件配置和需求,实现向下兼容。


模块化设计:将EE架构划分为多个独立模块,每个模块负责特定功能,可以使得新的模块能够与现有的模块相互配合,实现平滑过渡。


第三节:面向服务与面向信号通信架构的并存


面向服务架构(Service-Oriented Architecture,SOA)和面向信号通信架构(Signal-Oriented Communication Architecture,SOCA)是EE架构中常见的两种设计思路。它们各自有着不同的特点和优势,可以在EE架构中并存,互补发挥。


面向服务架构(SOA):SOA将汽车电子系统抽象为一系列服务,这些服务可以独立运行且可重用。SOA支持松耦合的通信方式,使得不同服务之间可以通过标准化接口进行交互,提高了系统的灵活性和可维护性。


面向信号通信架构(SOCA):SOCA通过定义信号和消息的通信方式来实现不同模块之间的通信。SOCA更加直观和高效,适用于实时性要求较高的应用场景,如安全系统和驾驶辅助系统。


综合使用SOA和SOCA,可以在EE架构中实现功能的全面覆盖和优化资源利用。例如,对于安全系统等实时性要求高的模块,可以采用SOCA,而对于车载娱乐等功能较为独立的模块,则可以采用SOA。


第四节:不同车型共享同一种EE架构


在多款车型中共享同一种EE架构是降低开发成本、提高生产效率的重要手段。实现不同车型的EE架构共享需要考虑以下几个方面:


模块化设计:将EE架构划分为多个独立的模块,每个模块负责特定功能,可以使得不同车型在硬件配置上有所差异,但在功能模块上可以保持一致。


参数化配置:通过参数化配置,可以根据不同车型的需求灵活选择开启或关闭某些功能模块,以适应不同市场和用户的需求。


可升级性:EE架构应具备良好的可升级性,以便在未来车型更新中,新功能的加入不会导致整体EE架构的大规模改动。


通过上述方法,OEMs可以实现不同车型之间EE架构的共享,降低开发和生产成本,提高市场响应速度。


第五节:EE架构下CP AUTOSAR与AP AUTOSAR的功能划分


在EE架构中,CP AUTOSAR(Centralized AUTOSAR)和AP AUTOSAR(Application AUTOSAR)分别负责不同的功能。


CP AUTOSAR:CP AUTOSAR主要负责车辆底层的硬件控制和低级功能,例如引擎控制、车辆稳定性控制、制动系统等。CP AUTOSAR通过面向信号通信架构(SOCA)实现模块间的实时通信,确保车辆的安全性和稳定性。


AP AUTOSAR:AP AUTOSAR则主要负责车载应用和高级功能,如导航系统、娱乐系统、智能驾驶辅助等。AP AUTOSAR采用面向服务架构(SOA)实现模块间的松耦合通信,以提高系统的灵活性和可维护性。


CP AUTOSAR和AP AUTOSAR相辅相成,共同构成了完整的EE架构。CP AUTOSAR提供了车辆底层的硬件控制和实时通信能力,而AP AUTOSAR则为车载应用提供了丰富的功能和优化的用户体验。


第六节:结论


汽车电子(EE)架构的平台化是现代汽车不断电子化的必然趋势。本文深入研究了OEM实现下一代EE架构向下兼容的方法,以及面向服务与面向信号通信架构在EE架构中的并存。同时,介绍了不同车型如何共享同一种EE架构,并对EE架构下CP AUTOSAR与AP AUTOSAR的功能划分进行了详细阐述。通过平台化的EE架构设计,汽车制造商可以降低开发成本、提高生产效率,同时为车主提供更加智能化和便捷的用车体验。未来,随着技术的不断进步,汽车EE架构将持续演进,为更加智能、安全、环保的汽车出行奠定坚实基础。

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