汽車電子與軟件架構

序
前言
第1章　汽車電子與軟件架構
1.1　汽車電子與軟件架構發(fā)展背景 001
1.2　汽車電子與軟件架構概述 003
1.3　汽車電子拓撲架構的演進過程 005
1.3.1　基于CAN總線的分布式控制架構 005
1.3.2　分布到集中的動力系統(tǒng)及基于域控制器的架構 006
1.3.3　拓撲架構集中的趨勢及其演變 009
1.3.4　集成式與分布式的對比 011
1.3.5　汽車電子拓撲架構演進路線 012
1.4　汽車電子硬件架構及實例 013
1.4.1　芯片級架構 014
1.4.2　控制器級架構 018
1.5　本章小結 021
思考題 021
第2章　車載通信網(wǎng)絡
2.1　車載通信網(wǎng)絡概述 022
2.1.1　通信網(wǎng)絡的基本概念 022
2.1.2　車載通信網(wǎng)絡概述 032
2.2　傳統(tǒng)車載網(wǎng)絡及其發(fā)展 034
2.2.1　CAN總線 034
2.2.2　MOST總線 036
2.2.3　LIN總線 036
2.2.4　FlexRay總線 036
2.2.5　CAN FD總線 037
2.2.6　CAN XL總線 041
2.3　車載以太網(wǎng) 042
2.3.1　車載以太網(wǎng)簡介 044
2.3.2　以太網(wǎng)物理層基本概念 051
2.3.3　車載以太網(wǎng)物理層規(guī)范 054
2.3.4　車載以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層 058
2.3.5　車載以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議棧 060
2.4　面向服務的協(xié)議SOME/IP 065
2.4.1　SOME/IP消息頭格式 066
2.4.2　SOME/IP通信模式 067
2.4.3　服務發(fā)現(xiàn)協(xié)議SOME/IP- SD 069
2.5　基于以太網(wǎng)的實時通信AVB/TSN 070
2.5.1　以太網(wǎng)實時性需求與AVB/TSN 070
2.5.2　時鐘同步 072
2.5.3　調(diào)度和流量整形 076
2.5.4　通信路徑選擇和容錯 081
2.6　本章小結 082
思考題 082
第3章　軟件架構與基礎軟件
3.1　汽車軟件開發(fā)中面臨的挑戰(zhàn)及其解決思路 083
3.2　分布式實時控制系統(tǒng)架構 087
3.2.1　OSEK OS簡介 087
3.2.2　OSEK COM簡介 093
3.2.3　OSEK NM簡介 096
3.3　面向實時控制的統(tǒng)一架構及AUTOSAR CP 097
3.3.1　AUTOSAR CP介紹 097
3.3.2　AUTOSAR CP的基本分層架構 098
3.3.3　AUTOSAR CP的軟件組件 099
3.3.4　AUTOSAR CP應用接口 102
3.3.5　AUTOSAR VFB 103
3.3.6　運行時環(huán)境 107
3.3.7　基礎軟件層 110
3.3.8　AUTOSAR CP方法論 126
3.3.9　AUTOSAR OS 131
3.4　軟件統(tǒng)一架構及自適應AUTOSAR AP 133
3.4.1　AUTOSAR AP介紹 133
3.4.2　AUTOSAR AP分層架構 136
3.4.3　AUTOSAR AP的通信 137
3.5　AUTOSAR AP的應用程序生命周期管理 143
3.5.1　狀態(tài)管理、執(zhí)行管理與操作系統(tǒng)之間的關系 143
3.5.2　應用程序的生命周期管理 145
3.5.3　整機的狀態(tài)管理 149
3.6　AP功能集群概覽及方法論 154
3.6.1　AP的存儲管理 154
3.6.2　AP功能集群概覽 154
3.6.3　AUTOSAR AP方法論 156
3.7　本章小結 158
思考題 158
第4章　面向服務的架構
4.1　SOA的概念解析 159
4.1.1　SOA的定義 159
4.1.2　SOA在汽車領域的應用背景 159
4.1.3　SOA在企業(yè)IT架構中的應用 160
4.1.4　汽車軟件SOA的概念解析 165
4.1.5　汽車軟件SOA架構 167
4.2　SOA在汽車中應用的基礎和支撐 169
4.2.1　高性能高集成芯片 169
4.2.2　多功能異構操作系統(tǒng) 171
4.2.3　高帶寬車載以太網(wǎng) 171
4.3　中間件 171
4.3.1　中間件的含義 171
4.3.2　從中間件角度看SOME/IP及其應用 172
4.3.3　中間件DDS概念及其應用前景 175
4.4　SOA設計實現(xiàn) 179
4.4.1　AUTOSAR AP中SOA的架構設計 179
4.4.2　PREEvision中SOA的設計 183
4.5　汽車SOA架構的市場實踐 186
4.6　本章小結 188
思考題 188
第5章　軟件開發(fā)流程及其OTA升級
5.1　汽車軟件發(fā)展背景 189
5.1.1　汽車軟件發(fā)展趨勢和面臨的挑戰(zhàn) 189
5.1.2　基于模型的設計與驗證 190
5.1.3　SOA架構中的開發(fā)流程 191
5.2　汽車軟件開發(fā)流程 192
5.2.1　V模式開發(fā)流程 192
5.2.2　敏捷開發(fā)流程 195
5.2.3　功能安全 199
5.3　汽車軟件的OTA升級 202
5.3.1　ECU基于Bootloader的升級 202
5.3.2　ECU基于OTA的升級 203
5.3.3　OTA升級的優(yōu)缺點 205
5.3.4　OTA升級的發(fā)展現(xiàn)狀 206
5.4　本章小結 207
思考題 208
后記與致謝
參考文獻