AUTOSAR 概论

AUTOSAR - AUTOMOTIVE OPEN SYSTEM ARCHITECTURE

分类

AUTOSAR 分为 AUTPSAR CP (Classic Platform) 和 AUTOSAR AP (Adaptive Platform)。目前流行的是 AUTOSAR CP。

Classic Platform 是 AUTOSAR 针对具有硬实时性安全性约束的嵌入式系统提供的解决方案,它包含大量应用程序接口,涵盖以下五个车辆领域:车身和舒适性、动力总成发动机、动力总成变速器、底盘控制以及乘员和行人安全。

Adaptive Platform 是 AUTOSAR 为高性能计算 ECU 提供的解决方案,用于构建故障运行系统,以应用于自动驾驶等场景。

AUTOSAR CP 架构

AUTOSAR Classic 平台架构在最高抽象级别上区分了在微控制器上运行的三个软件层:应用程序 (Application, ASW)、运行时环境 (Runtime Environment, RTE) 和基础软件 (Basic Sowtware, BSW)。

  • 应用软件层基本与硬件无关。
  • 软件组件之间的通信以及通过 RTE 访问 BSW。
  • RTE 代表应用程序的完整接口。
  • BSW 分为三个主要层和复杂的驱动因素:
    • 服务、ECU(电子控制单元)抽象和微控制器抽象 (MCAL)。
    • 服务进一步细分为功能组,分别代表系统、内存和通信服务的基础设施。

AUTOSAR 标准文件 结构(部分)

General

Name Description
AUTOSAR_EXP_LayeredSoftwareArchitecture.pdf 描述 AUTOSAR 分层软件架构
AUTOSAR_RS_Features.pdf 描述 AUTOSAR 所有功能
AUTOSAR_SWS_BulkNvDataManager.pdf 定义基础软件模块 BulkNvDataManager 规范
AUTOSAR_EXP_VFB.pdf 定义 AUTOSAR 虚拟功能总线(VFB)

Methodology and Templates

Name Description
AUTOSAR_TPS_BSWModuleDescriptionTemplate.pdf 定义 BSWMDT(基础软件模块描述模板)
AUTOSAR_CP_TPS_SoftwareComponentTemplate 定义 SWCDT
AUTOSAR_TPS_DiagnosticExtractTemplate.pdf 定义 DiagnosticExtract(诊断摘要)规范
AUTOSAR_TR_FrancaIntegration.pdf 聚焦 AUTOSAR 与 GENIVI 体系的集成
AUTOSAR_TR_Methodology.pdf 定义 AUTOSAR 开发方法
AUTOSAR_EXP_ModelingShowCases.zip 建模展示案例的补充材料
AUTOSAR_TR_ModelingShowCases.pdf 配套上述 zip 包的说明文档
AUTOSAR_RS_BSWModuleDescriptionTemplate.pdf 收集 BSWMDT 的需求
AUTOSAR_RS_DiagnosticExtractTemplate.pdf 收集 DiagnosticExtract 的需求

IO

Name Description
AUTOSAR_SRS_ADCDriver.pdf 规定 ADC 驱动需求
AUTOSAR_SRS_DIODriver.pdf 规定 DIO 驱动需求
AUTOSAR_SWS_PWMDriver.pdf 定义 PWM 驱动的 API 与配置
AUTOSAR_SWS_IOHardwareAbstraction.pdf 实现 IO 硬件抽象

Libraries

Name Description
AUTOSAR_SWS_BSWMulticoreLibrary.pdf 提供原子操作例程
AUTOSAR_SWS_CRCLibrary.pdf 支持多类型 CRC 计算
AUTOSAR_SWS_E2ELibrary.pdf 安全数据传输保护
AUTOSAR_SWS_MFXLibrary.pdf 定点算术运算

Diagnostics

Name Description
AUTOSAR_SWS_DiagnosticCommunicationManager.pdf 诊断服务通用 API
AUTOSAR_SWS_SAEJ1939DiagnosticCommunicationManager.pdf 适配 SAE J1939-73 标准
AUTOSAR_SWS_DiagnosticEventManager.pdf 故障处理与存储

Safety

Name Description
AUTOSAR_SWS_WatchdogDriver.pdf 看门狗驱动
AUTOSAR_SWS_WatchdogManager.pdf 看门狗管理
AUTOSAR_TPS_SafetyExtensions.pdf 安全信息标准化交换
AUTOSAR_EXP_FunctionalSafetyMeasures.pdf 功能安全机制

BSW General

Name Description
AUTOSAR_SRS_BSWGeneral.pdf BSW 通用需求
AUTOSAR_SWS_CompilerAbstraction.pdf 封装编译器特定关键字
AUTOSAR_SWS_PlatformTypes.pdf 定义平台相关类型
AUTOSAR_EXP_ErrorDescription.pdf 描述 BSW 错误类型
AUTOSAR_EXP_InterruptHandlingExplanation.pdf 中断配置与处理
AUTOSAR_EXP_CDDDesignAndIntegrationGuideline.pdf 复杂驱动(CDD)设计

Release Documentation

Name Description
AUTOSAR_TR_ClassicPlatformReleaseOverview.pdf CP 文档的总览说明与逻辑

Communication

Name Description
AUTOSAR_SWS_CANDriver.pdf CAN 驱动规范
AUTOSAR_SWS_SAEJ1939TransportLayer.pdf 适配 SAE J1939 标准的传输层模块(J1939Tp)
AUTOSAR_SWS_BusMirroring.pdf 内部总线流量复制到外部总线
AUTOSAR_SRS_NetworkManagement.pdf 定义网络管理需求
AUTOSAR_SRS_SecureOnboardCommunication.pdf SecOC 安全车载通信
AUTOSAR_ASWS_TransformerGeneral.pdf Transformer 数据转换

Memory

Name Description
AUTOSAR_SWS_NVRAMManager.pdf NvM 模块:管理非易失性数据
AUTOSAR_SWS_FlashDriver.pdf 内部 / 外部 Flash 驱动
AUTOSAR_SWS_EEPROMAbstraction.pdf EEPROM 抽象
AUTOSAR_SWS_FlashEEPROMEmulation.pdf FEE 闪存仿真 EEPROM
AUTOSAR_EXP_FirmwareOverTheAir.pdf 空中固件升级机制
AUTOSAR_SWS_RAMTest.pdf RAM 内存测试模块

System Services

Name Description
AUTOSAR_SWS_OS.pdf AUTOSAR OS 规范
AUTOSAR_SWS_COMManager.pdf ComM 模块
AUTOSAR_SWS_TimeService.pdf 时间服务模块
AUTOSAR_SWS_DefaultErrorTracer.pdf DET 模块
AUTOSAR_SWS_FunctionInhibitionManager.pdf FIM 模块

MCAL

Name Description
AUTOSAR_SWS_MCUDriver.pdf 微控制器初始化
AUTOSAR_SWS_GPTDriver.pdf 通用定时器驱动
AUTOSAR_SWS_CoreTest.pdf 微控制器核心测试
AUTOSAR_SRS_SPALGeneral.pdf 微控制器 / ECU 抽象层通用需求

更多的文件分类可以参考:AUTOSAR_CP_TR_ReleaseOverview

目录

针对上图的架构,笔记目录为:

其他参考

https://blog.csdn.net/grey_csdn/category_10976751.html https://blog.csdn.net/qq_350984705/article/details/138419822

文件结构

AUTOSAR 官方文档分为多种:RS (Requirements Specification) 、 SWS (Software Specification)、SRS(Software Requirements Specification)、TR(Technical Report)、TPS(Template Specification)、EXP(Explanation Document)。

  • RS:描述系统级别的需求
  • SRS:描述软件级别的详细需求
  • SWS:提供 AUTOSAR 标准的详细实现细节
  • TR:提供研究报告或经验总结,非强制性内容
  • TPS:定义文档或配置模板
  • EXP:提供对规范的详细解释和示例

以下使用 Mcu 模块为例,介绍其标准的文件结构。

Requirements Specification

AUTOSAR_CP_RS_MCUDriver

对于每个模块,本部分包括了对于标准用语的约定、缩略语的解释。这些内容是所有模块通用的。

文档还描述了该模块的功能概述(Functional Overview),包括模块驱动的功能概述。

此外,还描述了功能要求(Funcitonal Requirements)。

这些功能要求包含了对于配置项(Configuration)和初始化项(Initialization)的要求、对于正常运行状态(Normal Operation)的要求、对于故障(Fault)和停运(Shutdown)的要求等。不同的模块可能有所不同。

对于每一种要求,其均在 SRS 文档中进行了实现说明。

AUTOSAR 的实现厂商(如 Vector、ETAS),就会在这些系统要求的基础上编写软件,给出对应设置项的配置接口,并在这些设置的基础上生成符合 AUTOSAR 标准的代码。而对于这些代码的具体编写标准和实现细节,在 SWS 文档中有所描述。

Software Specification

AUTOSAR_CP_SWS_MCUDriver

文档首先对模块本身的功能和工作原理进行概述,同时列举了其驱动编写需要实现的功能。

文档还提供了相关的标准规范,可以以此为节点发散了解。

文档还会包含该模块对于其他模块的依赖关系和相互作用。如 Mcu 模块,文档提供了其对于启动代码(Start-up Code)的依赖关系,并阐明 Mcu 与其的交互关系。比如当 Mcu 开启了某种设置后,在 Start-up Code 中应当做什么样的实现。

SWS 中不应当提供对于文件结构的定义

接下来,文档对于模块的实现进行了规范。形如:

这些规范覆盖了该模块应当具有的所有功能,包括错误处理、错误应当返回的状态码等。

文档标注了 API 的规范,即对于模块的具体实现,应当有什么样的函数名、变量名等。

类型定义 (类型定义)

文档描述了序列图(Sequence Diagram)。该部分演示了模块运行的过程。

文档提供了对于配置的标准限值(Configuration specification)。该部分内容提示了实现厂商应当提供什么样的接口,应当有如何的选项。

值得一提的是,该部分的解释与 EB tresos Studio 官方 User Manual 手册中关于配置的介绍是基本相同的,因为 EB tresos Studio 是符合 AUTOSAR 标准的配置软件。具体详见:EB Tresos Mcal 最小系统搭建

Template Specification

AUTOSAR_CP_TPS_BSWModuleDescriptionTemplate

(这部分在 BSW Module Description Template 中有所介绍)

AUTOSAR_CP_TPS_SoftwareComponentTemplate

(这部分在 Software Component Template 中有所介绍)

这部分文件描述了一些元规范(Meta-Spec),用于规定文档结构、元素关系、参数属性等,比如 BSW 的模块描述、EcuC 配置模型、Arxml Schema 描述规范等。其决定了 AUTOSAR 配置工具配置语法的定义。

Last modified: 2026-05-24