AP AUTOSAR平台设计(1)——范围和方法
1.背景
| 传统ECU |
控制软件为目标车辆而设计 在车辆使用寿命期间不会发生重大变化 |
| 智能ECU |
高度自动驾驶的到来 车辆中高性能CPU的引入 OTA技术的搭载 |
AUTOSAR经典平台（CP）标准满足了深度嵌入式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。
2.技术驱动因素
① 以太网
车载网络不断增长的带宽要求导致引入了以太网。
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。
② 处理器
随着汽车的智能化程度越来越高，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，但它设计起来却力不从心。
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连技术（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这种综合效果，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。
3.AP的特点
AP采用了各种传统上尚未被ECU充分利用的成熟技术
C++
AP中使用C++对应用程序进行编程，可以更快地适应新算法并提高应用程序开发效率。
SOA
AP遵循面向服务的体系结构SOA(service-oriented-architecture)。
SOA基于以下概念：
系统由一组服务组成，其中一个服务可以依次使用另一个服务，应用程序可以根据其需要使用一个或多个服务。
服务可以驻留在应用程序运行的本地ECU上，也可以位于正在运行AP另一个实例的远程ECU上。
并行处理
由于不同的应用程序使用不同的服务集，因此SOA具有并行处理的特点。
利用现有标准
开发AP规范的重点是，不会仅仅因为现有标准提供了所需的功能就随意引入了新的接口。
Safety和Security
AP设计的系统通常需要某种级别的安全性，可能是最高级别。
AP结合了架构、功能和程序方法。该体系结构基于SOA的分布式计算，从而使每个组件变得更加独立且不受意外干扰、有助于实现Safety和Security的专用功能、以及使用C ++编码来促进安全性。
计划动态
AP支持应用程序的增量部署，这意味着可以动态管理资源和通信，以减少软件开发和集成的工作量，从而缩短迭代周期。
计划的动态示例可能是：
·仅将动态内存分配限制为启动阶段
·除了基于优先级的计划外，还需要公平的计划策略
·将进程固定分配给CPU内核
·仅访问文件系统中的现有文件
·应用程序对AP API使用的限制
·仅执行经过验证的代码
敏捷开发
敏捷开发至关重要的一点是，系统的基础体系结构是可增量伸缩的，并且有可能在部署系统后对其进行更新。AP的体系结构可以实现这一点，能应对快速变化需求的软件开发。
4.经典、自适应和非
AUTOSAR ECU的集成
AP不会取代CP平台或IVI/COTS中的非AUTOSAR平台。 相反，它将与这些平台和外部后端系统（如路边基础架构）进行交互，以形成一个集成系统。
图1 不同平台的示例性部署
图2 AP和CP的示例性交互