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9F, Yongsan Prugio Summit Office-dong,
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MICROSAR Classic

AUTOSAR ECU用の組込ソフトウェア

MICROSARの概要

MICROSARはAUTOSAR ECU用の組込ソフトウェアで、ランタイム環境のMICROSAR RTEと、MICROSARベーシックソフトウェアモジュール (BSW) で構成されています。これらはAUTOSAR標準全体をカバーするほか、便利な機能拡張を多数装備しています。

MICROSARモジュールは、直感的な操作が可能で、しかも統一感のあるツールDaVinci Configurator Pro のユーザーインターフェイスを通じて構成出来ます。このツールにはパラメーターの自動導出をはじめとする便利な機能と、幅広い評価機能が用意されています。

特長

  • Release 4.xおよび3.x用のAUTOSARソリューション全体のソースは1つ
  • 自動車メーカーの具体的な要求に合わせた、事前構成済みのターンキーソフトウェアの形でお手元へ
  • 主要自動車メーカーとTIER1が量産車に採用済み
  • 多くのハードウェアプラットフォームおよびコンパイラーで使用可能
  • AUTOSAR-XML、DBC、LDF、FIBEX、CDD、ODXなど、多彩なデータ形式をサポート
  • AUTOSARプレミアムメンバーによる長期間にわたり信頼できる成熟したソリューション
  • ソフトウェア製品には詳しいドキュメントが付属

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This video provides a well-founded introduction into "OBD on UDS", onboard diagnostics via unified diagnostic services, as specified by SAE J1979-2.
MICROSAR.OTA: Over-The-Air Updates.
Vector Portal "MyECU": Manage Your Embedded Software Projects.
Video: Variant Handling Using the Vector AUTOSAR Solution
Video: The Application Area of DaVinci Configurator Pro
MICROSARベーシックソフトウェアモジュール(BSW)

適用分野

AUTOSAR ECUソフトウェア用ソリューション

MICROSARパッケージに含まれるベーシックソフトウェアモジュールは、ECUの基本機能を提供しています。モジュールには、アプリケーションソフトウェアに必要なAUTOSAR​​​​​​​の標準サービスが実装されています。AUTOSARアーキテクチャーは、ハードウェア抽象化という方針に一貫して従っているので、ユーザーは機能ソフトウェアプラットフォームを自由に開発することができます。

必要なMICROSARベーシックソフトウェアモジュールはすべて、お客様のプロジェクト要件に基づいて設定でき、作成後、モジュールをアプリケーションソフトウェアと統合することができます。このようにして、ECUソフトウェア一式が完成します。機能ソフトウェアがAUTOSAR対応ソフトウェアコンポーネントで構成されている場合は、ランタイム環境(RTE)が必要になります。MICROSAR.RTEは、ソフトウェアコンポーネント間の通信や、ベーシックソフトウェアモジュールのデータやサービスへのアクセスを取り扱います。また、MICROSAR.RTEはイベントと情報のフロー全体を制御するのに加え、情報交換の整合性を保証し、コア間またはメモリー保護領域のアクセス制御も行います。

機能

数多くの拡張機能が用意されていることから、MICROSARはあらゆるECUプロジェクトに対応できる、理想的なソリューションだといえます。詳しい説明は包括的なMICROSARプロダクトインフォメーション(英語版)に記載されています。

各MICROSARクラスターの概要については、以下のタブをご覧ください。

MICROSAR オペレーティングシステム
MICROSAR.COM
MICROSAR.CAN
MICROSAR.FR
MICROSAR.LIN
MICROSAR.ETH
MICROSAR.CHARGE
MICROSAR.AVB
MICROSAR.MEM
MICROSAR.SYS
MICROSAR.DIAG
MICROSAR.MCAL
MICROSAR.EXT
MICROSAR.IO
MICROSAR.RTE
MICROSAR AMD
MICROSAR XCP
MICROSAR.HSM
MICROSAR.CRYPTO
MICROSAR.OTA

MICROSAR.OS

AUTOSAR仕様に対応したリアルタイムオペレーティングシステム

MICROSAR.OSは、マイコン上での利用を目的として設計された、プリエンプティブなリアルタイムマルチタスクオペレーティングシステムです。

各種マイコン用OSおよびドライバーの開発におけるベクターの長年の経験を生かし、コンパクトで堅牢なOSコアを実現しました。MICROSAR.OSは、実績のあるOSEK/VDX-OSオペレーティングシステム標準を拡張した、AUTOSAR OS仕様に基づいています。この標準をもとに、時間監視とメモリー保護をサポートするための機能が追加されています。

たとえば、実装されているHigh Resolution Timerメカニズムを利用することで、割込み負荷を上げることなく1msよりも短い時間分解能が可能になります。コントローラーによっては、マイクロ秒単位に設定することができます。

ベクターのMICROSAR.OSは、AUTOSAR OS仕様に完全対応しており、すべてのスケーラビリティークラスに対応が可能です。

 

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MICROSAR.COM

通信用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

MICROSAR.COMのベーシックソフトウェアモジュールには、ECU通信用のAUTOSARサービスが含まれています。これらのサービスは、通信チャンネルをいくつでもサポートできるようになっています。バスの種類に依存せず、あらゆる通信スタックで必要とされるサービスです。AUTOSARアーキテクチャーに基づき、CAN、CAN-FD、J1939、FR、LIN、ETH.といった、バス固有の通信モジュールのECUソフトウェアの制御と完全統合を担っています。

 

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MICROSAR.CAN

CAN通信用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

MICROSAR.CANは、CANネットワーク通信処理に使用されます。また、XCPでのキャリブレーション、ゲートウェイ、フラッシングの基盤としても適しています。MICROSAR.CANは、別途入手可能なMICROSAR J1939TPパッケージと組み合わせて使用することで、J1939ネットワークでAUTOSAR ECUを操作することもできます。
また、帯域幅の拡張により最大64 バイトのデータをサポートし、多数のCAN-FD コントローラーに対応しています。

 

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MICROSAR.FR

FlexRay通信用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

MICROSAR.FRは、パーシャルネットワークを含むFlexRayネットワーク通信の処理に使用されます。 また、XCPでのキャリブレーション、ゲートウェイ、フラッシングの基盤としても適しています。

 

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MICROSAR.LIN

LIN通信用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

MICROSAR.LINは、LINネットワークにおけるLINマスターの通信タスクを処理するのに使用されます。また、ゲートウェイやフラッシングの基盤としても使うことができます。

 

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MICROSAR.ETH

Ethernet通信用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

Internet Protocolとその上位層にあるUDPおよびTCPの両トランスポートプロトコルは、Ethernetを介した高速データ交換を目的として、きわめて幅広く使われている規格です。

MICROSAR.ETH (Ethernet) パッケージには、ECU間のEthernet通信に関する自動車用規格に準拠して開発されたTCP/IPスタックをはじめとするAUTOSARベーシックソフトウェアモジュールが含まれています。

AUTOSAR 4.0は、Ethernetを初めてネットワークテクノロジーとして規定したバージョンです。AUTOSAR 4.1では、この仕様が大幅に加筆修正されました。AUTOSAR 4.2ではさらに、Ethernetスイッチの設定やECU間の時間同期などが明記されています。

MICROSAR.ETHのベーシックソフトウェアモジュールは、AUTOSAR 4.xに対応し、さらにAUTOSAR 3.xを補足するものとして提供されています。

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MICROSAR.CHARGE

外部インフラ通信用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

Ethernetとその上位層にあるTCP/IPスタックは、車外の充電インフラストラクチャーとの通信に必要な基本的なテクノロジーを提供します。MICROSAR.CHARGEを使用すれば、電気自動車とハイブリッド自動車に、適切な充電ステーションでインテリジェント充電を実行できます。対応する規格は以下のとおりです。

  • ISO 15118
  • DIN SPEC 70121
  • SAE J2847/2

MICROSAR V2Gパッケージのモジュールを使用すれば、一般的に使われているインターネットプロトコルを介して、ECUにサーバーと通信させることもできます。必要に応じて、この通信を暗号化することもできます。

MICROSAR.CHARGEは中国のGB/T 27930および日本のCHAdeMOの標準規格をそれぞれサポートしています。これらではDC充電の仕様が定められており、CAN経由の通信が基盤となっています。

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MICROSAR.AVB

Ethernet経由のオーディオ/ビデオ用のベーシックソフトウェアモジュール

Ethernet上でMICROSAR.AVB (Audio/Video Bridging) を使用することにより、オーディオ/ビデオを迅速かつ確実に転送できるようになります。

MICROSAR.AVBパッケージには、MICROSAR.ETHなどのEthernetインターフェイスを下敷きとする、多様なベーシックソフトウェアが含まれています。

AUTOSAR 4.xに基づくソリューションはAVTP (Audio/Video Transport Protocol)、SRP (Stream Reservation Protocol)、ETHTSYN (Time Synchronisation over Ethernet) をサポートします。

これによって、AVBエンドポイントだけでなく、ブリッジ機能の実装も可能になります。

 

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MICROSAR.MEM

メモリー管理用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

MICROSAR.MEMには、フラッシュメモリーやEEPROMメモリー内の永続的なアプリケーションデータの読書きや消去を行うAUTOSARサービスが含まれています。

これによって、アプリケーションソフトウェアはハードウェアに依存しないメモリーアクセスを行うことができます。

アプリケーション側は、プラットフォームに存在するメモリーのタイプが何か、あるいはこのメモリーはコントローラー内部のメモリーなのか、それとも外部メモリーなのかを把握する必要はありません。

 

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MICROSAR.SYS

AUTOSAR用のシステム関連のベーシックソフトウェアモジュール

MICROSAR.SYSのベーシックソフトウェアモジュールが提供するサービスは、AUTOSAR ECUの基本機能の重要な部分を取り扱っています。

これらのサービスはアプリケーションソフトウェアから呼び出されるだけではなく(RTE経由)、他のベーシックソフトウェアモジュールからも呼び出されます。

MICROSAR.SYSのモジュールには、ECUの状態処理に用いられる主要機能がすべて含まれています。

システムサービスには、電源およびモードの管理や、すべての通信チャンネルおよびパーシャルネットワークの制御、機能ソフトウェアを構成する各個別のソフトウェアコンポーネントのモニターのほか、AUTOSAR 3.x内の全ベーシックソフト ウェアモジュールのスケジューリングを行う機能が含まれています。

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MICROSAR.DIAG

AUTOSARに対応した診断プロトコルの実装

MICROSAR.DIAGは、AUTOSARに準拠しており、UDS診断(UDS)に加え、それを拡張した部分と法律で義務付けられている各種診断(OBD)プロトコルを、拡張性と同時に高度に最適化された形で実装しています。ベクターはISO 14229に基づくUDSの実装に加えて、AUTOSAR仕様で定義されていない自動車メーカー各社の診断要求に適合させるために自動車メーカー固有の拡張を提供しています。特定の診断仕様がないECUについては、自動車メーカーの固有仕様に依存しない標準AUTOSAR仕様に準拠したMICROSAR.DIAGをご利用いただけます。

診断コンフィギュレーションのワークフローは、各自動車メーカー固有のワークフローに合わせて最適化され、CANdelaStudioドキュメント、AUTOSAR Diagnostic Extractテンプレート、ODXなどのさまざまなデータ形式をサポートします。法律で義務付けられているOBDのサポートはMICROSAR.DIAGのオプション機能です。法規制の対象となる一般的な排出ガスの診断要求が、今日だけでなく、将来にも目を向けてサポートされています。

  • SAE J1979およびCARB CCR1968.2に準拠したOBD-II
  • EURO VIとISO 27145に基づくWWH-OBD
  • China 6(軽量車両および重量車両)
  • SAE J1979-2ベースのOBDonUDSはMICROSAR Release 27 に適用されています。OBDonUDSの詳細については、こちらのソリューションをご覧ください

ECUの診断コンフィギュレーションに複数のバリアントが必要な場合、MICROSAR.DIAGはこれに対応した高性能なソリューションを提供します。最大31組の異なるパラメーターセットを定義でき、これらをリソース的に最適な方法でECUに保存します。これによって、同じデータやサービス、DTCへの個別インターフェイスは、生成された診断コード内でまとめられるので、ECUソフトウェア内での重複を防ぐことができます。この診断コンフィギュレーションのワークフローでは、提供された入力データに基づいて複数の診断バリアントが作成されます。

ケーススタディ: vDes(英語版)

複数のコントローラーに診断モニター機能を分散するのは決して容易な作業ではありません。このケーススタディでは、MICROSAR.DIAGモジュールのvDesを使用することで、異なるマイクロコントローラー間の複数のフォールトメモリをいかに効率的に同期できるかを説明します。

ケーススタディを読む(英語版)

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MICROSAR.MCAL

マイクロコントローラー周辺機能制御用AUTOSARドライバー

MICROSAR.MCAL はマイクロコントローラー周辺機能用のターンキーソリューションです。別のハードウェアに切り替える際は、機能ソフトウェアに変更を加える必要はなく、MICROSAR.MCAL を入れ替えて新しいドライバーを取り込むだけで完了です。

MICROSAR.MCAL ドライバーは、MICROSAR パッケージ全体に完全に適合します。あとはお客様のアプリケーションに必要な他のパッケージ(MICROSAR.CAN、MICROSAR.MEM など)をただ追加するだけでよく、こうすることでAUTOSAR 仕様に対応した完全な通信スタックやメモリー管理などを用意できます。

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MICROSAR.EXT

外付デバイス制御用のAUTOSARドライバー

MICROSAR.EXTは、外付周辺機能のデバイス用のターンキーソリューションです。

したがって、外付ハードウェアを切り替えるときにアプリケーションソフトウェアに変更を加える必要はなく、MICROSAR.EXTの該当ドライバーを切り離せばよいだけです。

あとはお客様のアプリケーションに必要な他のパッケージ(MICROSAR.CAN、MICROSAR.MEMなど)をただ追加するだけでよく、こうすることでAUTOSAR仕様に対応した通信スタックやメモリー管理を用意できます。

 

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MICROSAR.IO

AUTOSAR I/Oハードウェアの抽象化

IOクラスターはアプリケーション(ソフトウェアコンポーネントなど)とMCALモジュールの間の接続を確立します。

これによってアプリケーションやソフトウェアコンポーネントにI/Oポートへのアクセスが与えられ、センサーデータの読出しやアクターの操作などが可能になります。

 

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MICROSAR.RTE

AUTOSAR仕様に対応したソフトウェアコンポーネント用の最適なランタイム環境

ベクターのMICROSAR.RTE(ランタイム環境)は、スケーラブルで高度に最適化されたAUTOSARランタイム環境です。RTEはAUTOSARによって導入されたモジュールの1つで、ソフトウェアコンポーネント間の通信を管理します。情報フロー全体の整合性を確認し、アプリケーションソフトウェアおよびベーシックソフトウェア、複合デバイスドライバー(CDD)の間のインターフェイスを提供します。

あるECUの機能ソフトウェアをAUTOSAR対応ソフトウェアコンポーネントで実装するときには、ランタイム環境としてRTEが必要です。ECUソフトウェアはモジュール構成になっているため、高い柔軟性があります。つまり、人手を使って開発したソフトウェアコンポーネントや、モデルベース開発ツールを使って設計したソフトウェアコンポーネントを、複数のECUプロジェクトで使い回すことができます。RTEは、その特定のECUに合わせて(場合によってはベーシックソフトウェアモジュールにも合わせて)再設定、再生成すればよいだけです。また、ソフトウェアコンポーネントについても、1つのECU上で複数のインスタンスに使用することが可能です。

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MICROSAR AMD

AUTOSARのモニターおよびデバッグ

MICROSAR AMDパッケージはAUTOSAR ECUソフトウェアの効率的なテストを支援します。MICROSAR AMDのベーシックソフトウェアモジュールは、MICROSARベーシックソフトウェアの重要な内部変数、状態、エラーメッセージのすべてにアクセスできます。

XCPプロトコル(Universal Calibration Protocol)は測定やキャリブレーションの分野でよく使われていますが、これはECU内部のパラメーターを転送するのに非常に適しています。ベクターはそれを踏まえ、XCPに基づいてMICROSAR AMDを開発しました。

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MICROSAR XCP

測定と適合

MICROSAR XCP により、ASAM XCP に準拠した測定とキャリブレーションが可能になります。 It allows address based read and write access to ECU memory. モジュールはCANoe.XCPおよびCANoe.AMDに加え、CANapeとの併用に特化して最適化されています。 It is available for many topologies: CAN, CAN-FD, FR, ETH, LIN, J1939.

 

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MICROSAR.HSM

Hardware Security Module用ファームウェア

MICROSAR.HSMは、マイクロコントローラーに組み込んで使用される、セキュアコア内蔵のHardware Security Module (HSM) に対応した、効率的で安全なファームウェアです。暗号化サービスを提供する一方、それに使用する利用可能なハードウェアリソースにアクセスします。MICROSAR.HSMファームウェアは基本的な暗号化機能、安全な鍵保管、セキュアブートメカニズムなどの機能を実装することにより、ECUのサイバーセキュリティーを強化します。

MICROSAR.HSMは、さまざまな半導体メーカーの多数のHardware Security Module (HSM) に対応しています。PCベースの設定ツール、DaVinci Configurator Proを使用すれば、プロジェクトの要求に合わせた設定が可能です。MICROSAR.HSMファームウェアはモジュール式のレイアウトを持つため、ユースケースに従ってメモリーサイズとその配置、実行時間の要求に適合できます。さらに、さまざまなアドオンやユーザー固有のサービスも追加できます。

 MICROSAR.HSMの詳細については、MICROSARプロダクトインフォメーションをご覧ください。

Renesas、Infineon、Cypress、ST、NXP/Freescaleなどの大手半導体メーカーが提供する、25を超えるハードウェアプラットフォームに対応した MICROSAR.HSMが用意されています。具体的な派生物についてはベクターにお問い合わせください

製品に含まれるもの:

  •  MICROSAR.HSMのソースコード
  • DaVinci Configurator Proコンフィグレーションツール
  • マニュアル類

 

AUTOSAR環境ではHSMの暗号サービスが一般に使用されますが、これはホストコア上で実行されています。一方MICROSAR.HSMはセキュアコアで使用されます。AUTOSAR環境は提供される機能を、専用のCryptoドライバーを通じて利用します

包括的なHSMソリューションには以下のコンポーネントが含まれています。

  • MICROSAR.HSM: HSMのセキュアコア上で実行される、実際のファームウェア。いくつかのモジュールから構成されています
  • MICROSAR.HSMファームウェアへのホスト側のインターフェイスとなる、AUTOSARスタックおよびフラッシュブートローダー用のCryptoドライバー
  • アドオン(オプション): 非対称暗号化アルゴリズムの提供や MICROSAR.HSM Updaterによるソフトウェアのセキュアな更新といった、追加の機能やユーザー固有のサービスを統合するための特定のアドオンと、自動車メーカー固有のアドオン
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セキュリティアプリケーション用AUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

MICROSAR.CRYPTOクラスターに含まれるモジュールを使用すれば、暗号や証明書に基づくソリューションや侵入検知システムを実装できます。

  • Csm: Crypto Service Managerは、暗号ドライバーに含まれている標準化された暗号機能や、鍵や証明書の安全なストレージへのアクセスをSWCに提供します。個別のジョブに優先順位を付け、それらの並列化を目的として、独立した暗号ドライバーに分散させることができます
  • CryIf: Crypto Interfaceモジュールは、異なる暗号ドライバーへのアクセスを抽象化し、それによって多様な暗号ソリューションへのインターフェイスの統一を実現します
  • Crypto (SW): このモジュールは、CSM から供給される暗号化アルゴリズムおよび機能の実装をソフトウェアの形で提供します。処理のすべてがソフトウェア内で実行され、暗号化の操作を実行するための専用のハードウェアは不要です
  • IdsM: Intrusion Detection System Managerは外部からの攻撃を検出します。IdsMはBSWモジュールとSWCに対し、セキュリティイベントを報告し、それらを標準化されたフィルターで絞り込むための、標準化されたインターフェイスを提供します。また、IdsMは関連するセキュリティイベントを、Intrusion Detection Reporterを介して自動車メーカーのセキュリティオペレーションセンターに転送します
  • KeyM: Key Managerはキーマテリアルと証明書のインストールおよび更新をサポートします
  • vSecMod: Vector Security ModuleはAUTOSAR仕様を補うモジュールで、自動車メーカーに特化しています。これにはSecure On-board Communication (SecOC) に必要なFreshness Value Manager (FVM) と、自動車メーカー固有のKey Manager (vKeyM) が含まれています。FVMは反射攻撃を防止するためのフレッシュネス値をSecOCコンポーネントに提供します。vKeyMモジュールは鍵交換と鍵更新を処理します
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MICROSAR.OTA

ソフトウェアダウンロード用ベーシックソフトウェアモジュール
この動画では、MICROSAR.OTAの機能がAUTOSAR Classic仕様の枠にとどまらないソリューションであることをどのように開発者へ提供するかを説明いたします。

「OTA (Over-The-Air)」でソフトウェアアップデートを行えば、修理工場に出向くことなく手軽に車両のソフトウェアを更新できます。可能な限り短い更新プロセスで最適な実装を行うために、アップデートは車両の動作中に、対象となるすべてのターゲットECUに配信されます。

MICROSAR.OTAはAUTOSAR Classic仕様の枠に留まらないソリューションを提供します。すなわち開発者は、ソフトウェアのダウンロードと運転用ソフトウェアをバックグラウンドで並行して実行させることができます。このプロセスでは、実行中のアプリケーションから独立してアクセス可能なメモリ領域に受信データが格納されます。フラッシュコンテナーを再利用できるよう、MICROSAR.OTAは物理アドレスではなく仮想アドレスを使用し、内部ストレージとアクティブ化の戦略を抽象化しています。

さらに、MICROSAR.OTAには自動車メーカー固有の拡張機能が付属しています。これらは診断プロトコル、データ処理(圧縮、暗号化)、暗号化署名による検証などの点が互いに異なっています。

MICROSAR.OTAはAUTOSAR 4.xに対応しています。MICROSAR.OTAとAUTOSARメモリスタックが内蔵フラッシュメモリを同時に使用する場合、そのフラッシュアクセスは同期されます。

アドオンのSoftware Activation Managerを使用すれば、ベクターのフラッシュブートローダーでMICROSAR.OTAと互換性のある拡張機能が利用できるようになり、メモリのコンセプトに応じて、新しいバージョンのソフトウェアをハードウェアの切替えか上書きコピーによりアクティブ化できるようになります。

テクニカルアーティクル "How to Successfully Implement Over-The-Air Software Updates With AUTOSAR Classic"

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主な特長

MICROSARの主な特長の概要については、以下のタブをご覧ください。

MICROSAR Safe
MICROSAR Security
バリアントハンドリング
MICROSAR POSIX
MICROSAR Gateway
MICROSAR Multi-Core
MICROSAR vVIRTUALtarget basic
MICROSAR J1939

ISO 26262に準拠した機能安全

安全関連のAUTOSARベーシックソフトウェア
Components currently developed according to ASIL D

ISO 26262に準拠して作られたAUTOSARベーシックソフトウェアを使用すれば、システムに含まれるパーティションの数を減らし、それによってパフォーマンスの向上を図ることができます。

MICROSAR Safeにより、異なる部分で構成された安全関連ソフトウェアを、ASILが異なる部分や、安全に関連しない(QMソフトウェア)部分を同じ ECU上で、無干渉を保ちながら実行することが可能になります(ASIL混在システム)。MICROSAR Safeモジュールは、ISO 26262/ASIL Dに従って開発されたSEooC (Safety Elements out of Context)す。 MICROSAR Safeは、機能安全の分野における長年の経験の成果です。


機能

  • SafeContext:メモリー保護と安全コンテキストの切り替え(ASIL D取得済み)
  • SafeWatchdog:安全関連ソフトウェアコンポーネントのフロー制御 (ASIL Dまでの全レベルで使用可能)
  • ソフトウェア実行時間の測定
  • SafeCom:安全関連ECUの内部およびECU間の通信(ASIL Dまでの全レベルで使用可能)


特長

  • ASIL (Automotive Safety Integrity Level) 最高位のASIL Dまでの全レベルに対応するソリューション
  • 認定コストを削減
  • 1つのコントローラー上で複数のASILをサポート
  • AUTOSAR 3.xに対する下方互換性


    コンサルティング:

    ベクターでは、安全関連SWCの開発プロセスと、それを使用した安全戦略について知りたいという皆様のために、Vector ConsultingおよびTTTechとの協力によるコンサルティング(※)を行っています。
    ※主に欧州地域でのサービスですが、日本のお客様に対してもご要望をお伺いいたします。こちらまでお問い合わせください。

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    AUTOSAR ECUのアクセスセキュリティ

    MICROSAR Securityに含まれるモジュールはECUに対するマニピュレーションやデータの窃盗から保護するのを支援します。モジュールに実装されたセキュリティメカニズムにより、自動車内のデータの完全性、真正性、および機密性を保証できます。モジュールはAUTOSARの仕様に準拠しており、また追加要件にも対応しています。

    MICROSAR Securityは以下の機能をサポートしています。

    • 暗号機能のライブラリー
    • キーおよび証明書の管理
    • ハードウェアセキュリティモジュール向けのファームウェア
    • Secure OnBoard Communication (SecOC)
    • 侵入検出システム(IDS)を使用した外部攻撃の検出
    • Ethernet通信向けのファイアーウォールの切替え
    • Transport Layer Security (TLS)
    • Internet Protocol Security (IPSec)
    • 認証プロトコルEAP(Extensible Authentication Protocol)
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    ベクターは、ECUのバリアントハンドリングのためのオプションを提供します。これらは、自動車メーカーとサプライヤーの両方がECU量産時のコストを削減し、柔軟性を高めることを支援します。

     

    Post-Build Loadableでは、診断および通信分野に関わるベーシックソフトウェアの特定の特性を、ECU のビルド後に修正することが可能です。ポストビルド時にCAN ID、送信タイプ、デフォルト値などのパラメーターを修正するほか、ECU に新しいオブジェクトを導入することもできます。たとえば、新しいメッセージやシグナルを追加してゲートウェイのルーティングテーブルを拡張できます。
    ポストビルドの時点でベーシックソフトウェアのパラメーターを適合する場合、必要になるのはMICROSAR 製品のみです。ビルド後の更新には、アプリケーションやコンパイラー/コンパイラーのライセンスは必要ありません。また、アプリケーション層の適合も不要です。ベーシックソフトウェアに対する修正は、自動車メーカーが直接、シンプルな方法で実施できます。


    Post-Build Selectable (Identity Manager)はより効率的なECU バリアント管理、管理工数の低減、在庫管理コストの削減、リソースを最適化したBSW コンフィギュレーションの実装を実現します。

    • 「ドア用ECU」の例:ほぼ同一のタスクを実行するECU で、それらの相違がRx およびTxPDU、診断、ネットワークアドレスのいずれかにしか存在しない場合、それらのECU は1 つの型番を持つ1 つの部品として車両に実装できます。この場合、開発および生産されるECU は1 つであり、
      それが起動時に、自身がどのECU で、どこに装着されているのか、そして結果として、自身がどの機能を実現すべきなのかを併せて把握します。
      レイアウトが同一の場合、PDU のバッファーは完全にオーバーレイされます。アプリケーションは、Identity に関係なく信号やデータエレメントにアクセスします。したがって、コード上でIdentity を区別する必要はありません。
    • 「キャリーオーバーECU」の例:複数のシリーズのモデルにおいて機能が似ているECU を、1 つの部品として開発し、製造できます。これらのECU に含まれるソフトウェアは、それを使用する車両ラインの全部に対応するソフトウェアであり、個々のシリーズモデル間の通信記述が大幅に異なる場合でも、それらをサポートすることが可能です。この場合、AUTOSAR ECU のソフトウェア設定の基になるECU Extract は、シグナルのレイアウトがまったく違っていたり、サポートするバスの数が変わっていたりするなど、バリアントごとに大きく異なります。
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    ドライバーアシスタンスシステムとインフォテインメントの導入に伴い、すでに確立されている静的なECU ソリューションと新しい動的なサービスとの連携が一層緊密化しています。ECU プロジェクトでは、これに起因して従来からのAUTOSAR 技術にPOSIX ベースのシステムを組み合わせて使用するケースが増えており、そのトレンドは新たに規定された標準規格の「AUTOSAR Adaptive Platform」にも明確に表れています。この点を踏まえ、MICROSAR には、従来の車両機能をPOSIX オペレーティングシステム下でも使用するためのソリューションと、POSIX ドメインとAUTOSAR ドメインの間でデータを交換するためのソリューションが用意されています。


    特長

    • POSIX ベースのシステムで、MICROSAR ベーシックソフトウェアをプロセスとして実行
    • マルチコントローラーのアーキテクチャーをサポート
    • MICROSAR ベーシックソフトウェアを、Linux、QNX、Green Hills INTEGRITY、PikeOS などのサードパーティーのオペレーティングシステムと統合可能


    応用分野

    • POSIX 下でAUTOSAR Classic ベーシックソフトウェアモジュールとレガシーコンポーネントをプロセスとして実行
    • マルチコントローラーおよびマルチコアアーキテクチャーでの診断
    • 異なるオペレーティングシステム間でデータ交換を行うためのプロセス間通信(IPC:Inter Process Communication)
    • POSIX オペレーティングシステム用Flash Bootloader
    • ベクターが包括的なソリューションを提供している、新しい“AUTOSAR Adaptive Platform” 標準規格に準拠して設計されたECU。詳しくは、ベクターまでお問い合わせください
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    MICROSAR Gatewayには、異なるプロトコルレベルや別の種類のバスシステム(CAN、LIN、FlexRay、Ethernet)間でのルーティングを可能にする、ゲートウェイ用に最適化されたAUTOSARベースのモジュールが用意されています。そのような基本Gateway機能に加えて、MICROSAR Gatewayは、サブネットワークのミラーリングや、既存の機能を拡張することができる着脱可能なモジュールのプラグインなど、数々の専用機能を提供しています。

    このような柔軟なアプローチを通じ、MICROSAR Gatewayは以下の開発に使用できます。

    • ローカルゲートウェイ(ドアエリアなど)
    • ドメインコントローラー(ボディコントローラーなど)
    • セントラルゲートウェイ(セントラルダイアグアクセス、外部通信アプリケーション用など)
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    MICROSAR Multi-core

    マルチコアプロセッサー用のAUTOSARソリューション

    マルチコアプロセッサーの導入は、そのダウンストリームにあたるAUTOSARソフトウェアの設計にも変化をもたらしました。今日では、個々のAUTOSARアプリケーションを各プロセッサーに分配し、同時に実行することが可能となっています。これを効果的に行うには、意図するアプリケーションのユースケースに対して適切な分配方法を見つけることが何よりも大切です。そのためには、同期による性能劣化を最小限にするECU内部通信を実現しなければなりません。

     

    MICROSAR Multi-coreは、アプリケーション分配を自動的に最適化するTA Tool Suiteと完全に統合されています。また、MICROSARの組込コードはベーシックソフトウェアのサービス提供とアプリケーション内の通信が効率的に行われるように設計されています。これによって、多数のアプリケーションの最適なサポートが可能になります。

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    MICROSAR vVIRTUALtarget basic

    仮想統合

    ECUの開発プロセスは一般に、個別のソフトウェアコンポーネント(SWC)

    の作成から始まります。しかし、プロジェクト期間が短縮傾向にある中で、必要なソフトウェアコンポーネントを全て最初に逐次的に作成し、1つのSWCを他のSWCと相互結合テストをして、最後にターゲットハードウェア上でベーシックソフトウェアとの連携をテストするため十分な時間を一般的に確保できません。。早い段階でアセスメントを行い、迅速にイテレーションを行うには、SWCとベーシックソフトウェアとの統合テストは必要不可欠です。

     

    今日では、多数のプロジェクトで、プロジェクトのごく早い段階、時にはターゲットハードウェアが完全に定義されていないフェーズのうちからテストの開始が求められるケースが目立ちます。この状況の最適な解決策となるのがvVIRTUALtargetです。これは実物のハードウェアへのアクセスを必要とせずにECUソフトウェアを実行できる、エミュレーションによるランタイム環境です。これによってハードウェアプラットフォームから切り離してテストを実行することが可能になり、結果としてかなりの開発時間を節約できます。さらに、ターゲットとなる実ハードウェアとvVIRTUALtargetのどちらの環境においても、同じベーシックソフトウェアのためのコンフィギュレーションを使用することができます。

     

    通信およびI/Oインターフェイスのシミュレーションと測定には、CANoeのライセンスが必要です。

    vVIRTUALtargetに関する情報

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    MICROSAR J1939

    大型車両専用のAUTOSARベーシックソフトウェアモジュール

    J1939モジュールの適用分野は、SAE J1939規格で規定されている専用の機能を用いた、大型車両におけるCANネットワーク経由の通信処理です。これらはJ1939固有のベーシックソフトウェアモジュールで実装され、そのJ1939モジュールに接続される近接モジュールの拡張によってサポートされます。さらに、MICROSAR.CANは、農業用車両および器具に含まれるISOBUS ECU(ISO 11783に準拠)の実装にも使用できます。それを可能にするため、J1939NmとCanIfは完全動的アドレスの調停とアドレストラッキングの機能によって拡張されたほか、J1939TpにはETPおよびFastPacketトランスポートプロトコルが実装されました。NMEA2000に準拠した船舶でのユースケースも、FastPacketおよび完全動的アドレスの調停でサポート可能です。

     

    J1939用のベーシックソフトウェアモジュールには、AUTOSAR 4.xで定義されている機能が含まれています。以下に詳細を示します。

     

    • J1939Nm: SAE J1939 Network Management
    • J1939Rm: SAE J1939 Request Management
    • J1939Tp: SAE J1939 Transport Layer
    • J1939Dcm: SAE J1939 Diagnostic Communiaction Manager
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    AUTOSAR プロジェクトを迅速に始動

    MICROSAR.SIPとMICROSAR.EIP

    ベクターのSoftware Integration Package (SIP) とExtended Integration Package (EIP)は、ベクターがパッケージの納入に先立ってテストを実施するため、お客様はわずか数日でパッケージ全体の運用に入ることができます。これはECUソフトウェア開発にとって決定的な利点となります。ベクターは納入前に、質問票を用いてお客様の要件をできるだけ詳細に書き出します。その後、これに基づいて、SIPを可能な限りきめ細かくカスタマイズして構築します。

    • MICROSAR.SIPは標準の納入品で、ここではお客様のスタックを用いて最大限実現できる範囲に重きを置いています。そのため、多少使用する条件が変わったとしても、お客様は納入パッケージを最大限に活用できます
    • 最初の納入以後のフォローアップ活動を支援するのが、MICROSAR.EIPです。こちらはプロジェクトを迅速かつ包括的に始動させるための極めて重要なサポートで、自動車メーカーでの最初のベンチテストに合格することを目的としています
    document-pdf MICROSARプロダクトインフォメーション(PDF)

    関連情報

    ドキュメント
    KnowledgeBase(英語版)

    ファクトシート:


    プロダクトインフォメーション:

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    ベクターのナレッジベースでは、グローバルのお客様FAQを掲載しています。

     

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    ベクター・ジャパンでは、ベクターのソフトウェアツール、ソフトウェアコンポーネント、最新のバステクノロジーやプロトコルに関する日本語のトレーニングを多数開催しております。トレーニングの概要につきましては、トレーニングポータルにてご紹介しておりますので、是非ご覧ください。

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    車載ECUの複雑性を管理するための、量産で実績のある標準規格
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    AUTOSAR Adaptive PlatformベースのE/Eアーキテクチャを持つ車両のためのベクターのソリューション
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