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PREEvision을 활용한 Adaptive AUTOSAR 설계

Adaptive AUTOSAR 플랫폼을 최대한 활용해 보세요!

C ++ 기반 Adaptive 소프트웨어, Linux 기반 POSIX OS에서 실행, 멀티 코어 프로세서가 장착된 고성능 시스템, 그리고 서비스 기반의 새로운 AUTOSAR 시스템 아키텍처: AUTOSAR Adaptive는 최신 자동차 트렌드의 요구에 맞출 수 있도록 AUTOSAR 플랫폼을 확장합니다. PREEvision은 AUTOSAR Adaptive 플랫폼을 최대한 활용할 수 있게 하고, 기존 AUTOSAR 시스템과 미래에도 사용될 어플리케이션 및 ECU에 대한 솔루션을 확장할 수 있도록 지원합니다.

장점

  • 완전한 Adaptive 설계를 위한 사용자 전용 인터페이스
  • AUTOSAR Adaptive와 Classic이 혼합된 아키텍처
  • 인터페이스 또는 데이터 타입 모델링을 위한 클래스 다이어그램
  • State Machine 또는 스타트업 설정을 위한 State Chart 다이어그램
  • 기존 토폴로지에 게이트웨이와 장비 및 스위치를 포함하는 Ethernet 네트워크 모델링을 위한 네트워크 다이어그램
  • 서비스 인스턴스, VLAN, 스위치 설정 또는 네트워크 엔드포인트 등의 자동 생성을 위한 합성 기능
  • AUTOSAR Adaptive로 정의된 모든 매니페스트 내보내기

유스케이스

AUTOSAR Adaptive vs. AUTOSAR Classic

우선, AUTOSAR Adaptive는 추가적인 플랫폼입니다. AUTOSAR Adaptive가 AUTOSAR Classic을 대체하지는 않습니다. 기존의 AUTOSAR Classic 아키텍처에 AUTOSAR Adaptive 기반 새 솔루션을 추가할 수 있습니다.

혼합 아키텍처는 두 플랫폼의 장점을 모두 활용할 수 있는 표준 시나리오가 될 것입니다. AUTOSAR Classic은 전통적인 자동차 도메인의 심층 임베디드 하드웨어 및 소프트웨어에 최적화되어 있으며, AUTOSAR Adaptive는 V2V(Car-to-Car) 또는 V2X(Car-to-X) 통신과 같은 요구에 대해 유연성을 제공합니다.

AUTOSAR Adaptive 플랫폼은 차량 내 커넥티비티를 위한 요구사항 충족
AUTOSAR Adaptive 플랫폼은 차량 내 커넥티비티를 위한 요구사항을 충족합니다.

업데이트 및 업그레이드

AUTOSAR Adaptive는 설계 시점과 실행 시점을 구분한다는 것이 AUTOSAR Classic과 가장 큰 차이점입니다.

자율주행 또는 V2X(Car-to-X) 서비스와 같은 최신 자동차 트렌드는 소비자가 PC 또는 스마트폰으로 정보를 확인할 수 있는 유연성을 요구합니다.

  • 소프트웨어의 무선 업데이트(OTA)
  • 시스템의 기능 향상을 위해 설치 가능한 어플리케이션
  • 차량 외부의 서비스들과 통신 가능한 어플리케이션

AUTOSAR Adaptive 플랫폼을 사용하면 언제든지 새로운 어플리케이션을 통합할 수 있습니다.

C++ 및 POSIX

C 언어를 사용하는 AUTOSAR Classic과 달리 AUTOSAR Adaptive 어플리케이션은 C++ 언어를 사용합니다. C++ 언어는 복잡하거나 성능을 우선으로 하는 어플리케이션에 최적화되어 있습니다.

Adaptive 어플리케이션은 리눅스 기반 POSIX 시스템의 OS가 관리하는 프로세스 내에서 실행됩니다. POSIX OS의 설정에 의해 허용된다면 언제든지 실행 파일 목록에 프로세스를 추가하거나 제거할 수 있습니다.

고성능 컴퓨팅

AUTOSAR Classic은 심층 임베디드 ECU를 지원하는 반면에, AUTOSAR Adaptive는 고성능 컴퓨팅에 최적화되어 있습니다.

'머신(Machine)'으로 지칭되는 AUTOSAR Classic의 ECU는 멀티 코어 프로세서를 지원하며, 공유 하드웨어를 사용하여 가상 머신의 역할을 하기도 합니다.

AUTOSAR Adaptive의 통신 기술은 Ethernet과 독점적으로 결합되어 기존의 CAN과 같은 기술보다 더 넓은 대역폭을 제공합니다. 즉, Adaptive AUTOSAR는 처리 성능 및 통신 속도를 향상시키기 위해 최적화되어 있습니다.

PREEvision을 활용한 AUTOSAR Adaptive 설계

PREEvision은 AUTOSAR Adaptive를 기반으로 한 시스템 설계에 필요한 모든 단계를 수행할 수 있도록 다양한 다이어그램과 사용자 전용 인터페이스를 제공합니다.

AUTOSAR Adaptive를 위한 설계 워크플로우
AUTOSAR Adaptive를 위한 설계 워크플로우: Adaptive 서비스 및 소프트웨어 설계부터 네트워크 토폴로지 설계, Machine 설계 및 Ethernet 통신 설계까지.

Adaptive 서비스 및 소프트웨어 설계

클래스 다이어그램에 모델링된 서비스 인터페이스
클래스 다이어그램에 모델링된 서비스 인터페이스

서비스 인터페이스 정의

AUTOSAR Adaptive는 서비스 지향 접근 방식을 기반으로 소프트웨어 업데이트를 활성화하고 새로운 어플리케이션이 기존 소프트웨어와 상호작용할 수 있도록 지원합니다. 서비스 공급자와 서비스 소비자는 서로를 찾아 사용할 수 있고 잘 정의된 서비스 인터페이스를 통해 통신할 수 있습니다.

메소드, 속성 및 이벤트를 포함한 서비스 인터페이스 정의는 AUTOSAR Adaptive 시스템 설계의 주요 작업 중 하나입니다. PREEvision은 서비스 정의를 위한 전용 다이어그램과 테이블을 제공합니다.

SOME/IP Interface 배치

SOME/IP는 AUTOSAR Adaptive의 미들웨어 표준 전송 프로토콜입니다. 예를 들어, 메소드 호출을 인식하거나 이벤트 정보를 전송을 위해 미들웨어를 사용하려면 서비스 인터페이스와 하위 요소가 고유 ID를 부여받아야 합니다. 배치 아티팩트는 서비스 인터페이스의 설정을 기반으로 PREEvision에 의해 자동 생성됩니다.

SOME/IP 변환 체인
SOME/IP의 경우 Ethernet을 통해 전송할 정보를 변환 체인을 사용하여 직렬화할 수 있습니다.

SOME/IP 변환

SOME/IP 변환은 데이터가 Ethernet을 통해 전송되도록 어떻게 인코딩되는지 설명합니다. AUTOSAR Adaptive에서는 서비스 인터페이스 명세서와 기본값을 기반으로 직렬화 코드가 생성됩니다. 또한 데이터 타입 수준에서 세분화된 모델링이 가능합니다. PREEvision에서는 두 레벨의 변환 속성을 정의할 수 있습니다.

서비스 구현

AUTOSAR Adaptive에서는 서비스 인터페이스가 소프트웨어 컴포넌트를 통해 구현됩니다. 소프트웨어 컴포넌트에는 서비스 인터페이스가 입력되는 포트가 있습니다. 이것은 AUTOSAR Classic과 유사하게 동작합니다.

Adaptive 어플리케이션

Adpative 어플리케이션은 Adaptive 플랫폼에 배치되는 어플리케이션 소프트웨어의 배치 단위를 나타냅니다. 어플리케이션 소프트웨어 개발자는 작업 결과로 Adaptive 어플리케이션을 통합 워크플로우에 전달합니다. Adaptive 어플리케이션 자체는 실행 파일들의 집합으로, 하나의 실행 파일은 어플리케이션을 구현하는 소프트웨어 컴포넌트를 포함합니다.

Adaptive 토폴로지 및 머신 설계

네트워크 토폴로지 설계

PREEvision은 머신과 스위치로 Ethernet 네트워크를 모델링하고 게이트웨이를 통해 Ethernet 네트워크를 기존 토폴로지로 연결하는 것을 모델링할 수 있는 네트워크 다이어그램을 제공합니다.

네트워크 토폴로지 설계
Network Topology Diagram은 하드웨어 토폴로지 생성을 지원합니다.

머신

Adaptive AUTOSAR에서 Adaptive 소프트웨어는 다중 코어를 가지는 마이크로프로세서가 있는 머신에서 실행됩니다. 프로세스 - 머신 맵핑은 소프트웨어 컴포넌트를 마이크로프로세서의 코어에 맵핑합니다. 또는 하드웨어가 가상화될 수도 있습니다.

추가로 Adaptive AUTOSAR에서 Adaptive 소프트웨어는 머신에서 실행됩니다. 머신은 다중 코어를 포함하는 마이크로프로세서가 있는 하드웨어일 수 있습니다. 또는 하드웨어가 가상화될 수도 있습니다. 프로세스 - 머신 맵핑은 소프트웨어 컴포넌트를 마이크로프로세서의 코어에 맵핑합니다.

Ethernet 통신 설계

서비스 인스턴스화

서비스 인스턴스는 통신 레이어의 서비스 인터페이스를 나타냅니다. PREEvision에서 인스턴스는 Ethernet 클러스터, VLAN, 스위치 구성 또는 네트워크 엔드 포인트을 포함하여 자동으로 생성됩니다. 또한 통신 경로도 만들어집니다.

서비스 인스턴스의 구성은 서비스의 SOME/IP 식별, 전송 프로토콜(TP) 및 서비스 제공 및 서비스 검색을 위한 시간 정보와 같은 버스 통신을 위한 파라미터의 정의를 포함합니다. 또한 서버가 메서드 호출을 승인하는 위치와 서버가 이벤트 메세지를 보내는 위치를 표시하는 IPv4 또는 IPv6 주소와 같은 IP 주소를 정의해야 합니다.

SW/HW 매핑
PREEvision에서는 드래그 앤 드롭을 통해 하드웨어와 소프트웨어 간의 매핑을 쉽게 만들 수 있습니다.

서비스 디스커버리

네트워크 노드 간에 사용 가능한 서비스 인스턴스를 알리고 발견하기 위해 서비스 디스커버리 메시지가 교환됩니다. 서비스 디스커버리 구성은 공급자 측에 서비스를 제공하고 소비자 측에 서비스를 찾고 사용하기 위해 필요한 통신을 설정합니다.

AUTOSAR Adaptive Explorer
AUTOSAR Adaptive Explorer를 사용하면 모델링의 다른 추상화 레이어와 모델 파트 간에 전환을 쉽게 할 수 있습니다.

PREEvision을 활용한 Adaptive 모델링

AUTOSAR는 Adaptive 모델링과 관련하여 정의된 순서를 규정하지는 않지만 PREEvision은 완전한 AUTOSAR Adaptive 시스템 모델링을 위한 워크플로우를 제공합니다.

AUTOSAR Adaptive 익스플로러는 필요한 모델 부분에 중점을 두고 실제 단계를 실행하는 데 필요한 모든 테이블과 편집기를 제공합니다.

익스플로러를 사용하면 서비스 정의에서부터 소프트웨어 및 하드웨어, 통신 부분까지도 추상화 레이어와 부분 모델을 손쉽게 변경할 수 있습니다.

배치

Adaptive 어플리케이션, 머신 또는 서비스 인스턴스를 AUTOSAR Adaptive 플랫폼에 통합하는 것을 배치라고 합니다. 배치는 설계 시점에 구성할 수 있으며 AUTOSAR Adaptive 플랫폼의 런타임 중에도 구성할 수 있습니다.

업그레이드 또는 추가와 같은 기존 시스템에 대한 업데이트는 Classic 플랫폼에 비해 AUTOSAR Adaptive의 주요 이점 중 하나입니다. 머신 또는 Adaptive 어플리케이션을 배치하는데 필요한 모든 정보는 소위 매니페스트에 수집됩니다.

구성 매니페스트 내보내기

AUTOSAR Adaptive 플랫폼의 설정은 매니페스트에 의해 수행됩니다. PREEvision은 AUTOSAR Adaptive가 정의한 모든 매니페스트를 내보낼 수 있습니다.

  • 어플리케이션 매니페스트
    실행 의존성, 스타트업 구성, 모드 선언 등과 같이 AUTOSAR Adaptive 플랫폼에 실제 어플리케이션을 배치하는데 필요한 정보가 들어 있습니다.
  • 머신 매니페스트
    서비스 인스턴스나 머신, 코어, 네트워크 엔드포인트 또는 모드 선언 등과 같은 응용 프로그램과 관계없이 하나의 배치 절차에 대한 머신별 구성을 포함합니다.
  • 서비스 인스턴스 매니페스트
    서비스 인스턴스, 서비스 디스커버리 설정, 머신에 대한 서비스 인스턴스 매핑 및 선택적으로 소프트웨어 컴포넌트 포트에 대한 서비스 인스턴스 매핑을 포함합니다. 이 형식은 배치 시점에 사용됩니다.

   

형식 유스케이스AUTOSAR 버전

서비스 인터페이스 매니페스트

 

 

 

 

가져오기/내보내기

 

 

 

 

           

              17-10

어플리케이션 매니페스트
머신 매니페스트

서비스 인스턴스 매니페스트

어플리케이션 디스크립션
커서텀 내보내기

 

파트너와의 공동 작업을 위해 서비스 인터페이스 명세서와 같은 설계 정보를 내보내거나 사용자 지정 내보내기를 만들 수도 있습니다. 또한 기존 데이터를 PREEvision의 AUTOSAR Adaptive 모델로 가져올 수 있습니다.

AUTOSAR Adaptive 툴체인

PREEvision은 Adaptive AUTOSAR 툴체인의 일부입니다. PREEvision은 배치를 포함해 Adaptive 시스템 및 어플리케이션 설계를 지원하고 CANoe는 시뮬레이션 및 테스트에 사용할 수 있습니다. DaVinci Adaptive Tool Suite를 사용하면 Adaptive 어플리케이션을 개발할 수 있습니다.

AUTOSAR Adaptive 툴체인
PREEvision은 Adaptive AUTOSAR 툴체인의 일부로 CANoe와 DaVinci Adaptive Tool Suite와 함께 사용할 수 있습니다.

보도자료

기술기사

서비스 지향 아키텍처

AUTOSAR Classic과 Adaptive 시스템 간의 간극 해소

AUTOSAR Adaptive 기반 하드웨어 및 소프트웨어는 기존의 AUTOSAR Classic 시스템 컴포넌트들과 함께 잘 동작되어야 AUTOSAR Adaptive가 성공적으로 도입되었다고 할 수 있습니다. 다른 플랫폼에서 구현이 되는 경우를 포함하는 시스템 전체에 걸친 완전한 구현은 차량 E/E 개발의 차기 주요 과제 중 하나입니다. 서비스 지향 아키텍처는 이 두 세계의 간극을 해소할 수 있습니다.

독일 출판물 “Elektronik automotive“ 2019년 11월호

동영상

PREEvision을 통한 모델 기반 E/E 개발

아키텍쳐 설계부터 양산까지

PREEvision은 E/E 시스템의 모든 측면을 지원하는 포괄적인 모델링 언어를 제공합니다. 개발 프로세스의 모든 엔지니어는 작업을 위해 맞춤형 다이어그램과 에디터를 찾습니다. 이 모든 것이 하나의 통합 툴로 제공됩니다.

재생 시간: 4분, 2018년 3월 녹화

관련 페이지

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차량용 Ethernet 네트워크와 클러스터의 AUTOSAR 호환 설계
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