1.3.1 AP的应用范围及对象
若想了解AP适用的应用范围,首先需要抛出一个概念:AP是一个中间件。那么什么是中间件呢?
在没有中间件的时候,所有的应用都是基于某个固定的OS进行开发的,这就让应用和系统OS之间高度耦合起来,没有中间件时的汽车电子软件架构如图1-22所示。
图1-22 没有中间件时的汽车电子软件架构
如果生产商想将其他厂商开发的应用移植到自己的系统当中,而使用的系统OS又不同,因为软件应用与系统OS之间是高度耦合的,那么移植所需要花费的成本将会是巨大的。这时候就需要用到中间件,中间件就是将应用与硬件层或OS之间进行分离,相当于在软件应用和系统OS之间做了解耦,应用和系统之间的关系没那么密切了,移植到不同系统上所需要花费的成本就降低了很多。
同时,以往的AUTOSAR经典平台(CP)标准只能满足深度嵌入式ECU的需求,而智能ECU的需求无法满足。因此,AUTOSAR指定了另一个软件平台,即AUTOSAR自适应平台(AP)。AP主要提供高性能的计算和通信机制,并提供灵活的软件配置,例如支持OTA技术。
随着汽车电子软件的不断发展,车载网络的带宽不断增长,以太网开始被用于车上。
与传统的车载通信技术(例如CAN)相比,以太网具有高带宽并具有交换网络,可以更有效地传输长消息、实现点对点通信等。CP尽管支持以太网,但主要是针对传统通信技术而设计的,并且已经为此进行了优化,因此很难充分利用基于以太网的通信功能并从中受益。
随着汽车智能化的程度越来越高,处理器的性能要求也大大提高。原本为单核MCU设计的CP虽然可以支持多核,但它设计起来却有些难度。
随着越来越多的处理元件(例如多核处理器)被组合在一个芯片中,这些处理元件之间的通信变得比传统的ECU间通信更快,更高效新型的处理器互联技术(如片上网络NoC)使这成为可能。更大的处理能力和更快的芯片内通信速度的综合效果,也促使人们需要一种新的平台,以适应不断增长的系统要求。
总体来说,AP采用了各种传统上尚未被ECU充分利用的成熟技术,以便以后各类技术成熟后,可以应用在汽车电子系统当中。