Die AUTOSAR-Idee
AUTOSAR (Automotive Open System Architecture) ist eine Standardisierungsinitiative führender Automobilhersteller und Zulieferer und wurde im Herbst 2003 gegründet. Ziel ist die Entwicklung einer Referenzarchitektur für Steuergeräte-Software, mit der die wachsende Komplexität der Software in modernen Fahrzeugen beherrscht werden kann. Basiselemente der AUTOSAR-Architektur sind unter anderem formal definierte Softwarekomponenten (SWC) mit eindeutig spezifizierten Schnittstellen zur Basissoftware (BSW), die wiederum grundlegende Standarddienste bereitstellt, wie z.B. Buskommunikation, Speicherverwaltung, IO-Zugriff, System- und Diagnosedienste. Ein weiteres Basiselement ist die Ablaufumgebung RTE (Runtime-Environment), die die SWCs mit der BSW verbindet.
Der von AUTOSAR spezifizierte Virtual Functional Bus (VFB) liefert den konzeptionellen Unterbau für die Kommunikation von SWCs untereinander und die Nutzung von BSW-Diensten. Die Entwicklung der SWCs basiert auf dem VFB, dadurch sind die SWCs unabhängig von der Steuergeräte-Hardware. Sie lassen sich damit einfacher wiederverwenden und in verschiedenen Projekten auf unterschiedlichen Plattformen einsetzen. Realisiert wird der VFB für ein konkretes Fahrzeug, indem für jedes Steuergerät eine spezifisch konfigurierte RTE in Verbindung mit der passend konfigurierten BSW zum Einsatz kommt.
Die Entwicklung von Steuergeräten erfolgt nach der AUTOSAR-Methodik:
Beim Systementwurf wird die Architektur der Funktionssoftware festgelegt. Dies geschieht durch die Definition von SWCs und deren Verteilung auf die Steuergeräte. Auch die Netzwerkkommunikation wird in diesem Schritt festgelegt. Das Ergebnis ist die System Description – eine AUTOSAR XML Datei, aus der für jedes Steuergerät ein spezifischer ECU Extract of System Description erzeugt wird.
Während der Steuergeräteentwicklung werden die SWCs entworfen und implementiert, sowie die BSW und die RTE konfiguriert. Durch die Konfiguration bestimmt der Entwickler den für sein Projekt benötigten Umfang der Basissoftware. Dadurch kann er die gesamte Steuergeräte-Software optimieren. Als Ergebnis der Konfiguration erhält er eine ECU Configuration Description (AUTOSAR XML Datei), die auf den ECU Extract of System Description abgestimmt ist.
Basierend auf der ECU Configuration Description wird durch den Einsatz von Codegeneratoren die Basissoftware für die Steuergeräte-Software erzeugt bzw. angepasst. Auch die RTE wird steuergeräte-spezifisch erzeugt.
Durch diese in AUTOSAR definierte Methodik wird die Integration der Anwendungssoftware in ein Steuergerät wesentlich erleichtert. Eine manuelle Anpassung der Software entfällt.
Literaturempfehlung: