域控制器安裝完成沒有 tcp udp

2021-10-11 13:57:46 字數 3069 閱讀 5934

在前一章,簡單介紹了汽車ee架構的未來架構,那是一種基於**計算(central computing)的架構。但是往往前途是美好的,道路是曲折的。目前大多數車廠,包括tesla在內,都還在域控制器階段,即:整合了某些強相關的ecu成乙個dcu。

很多車廠落後的原因,主要是軟體能力的落後,而非硬體層面的落後。如果說硬體是「軀體」, 那麼 軟體就是「靈魂」

(tips: 呵呵,在寫詩呢!此處要嚴肅!)
接下來的章節,猴哥將和大家一起解密dcu的系統軟體架構

在硬體/晶元的變革的同時,也需要軟體方面的同步發展。為了能讓多核處理器架構在未來的車載系統中工作得更加有效,這裡有幾個主要的因素需要考慮:

不同的功能需要在不互相影響的前提下同步工作(也可以稱作並行工作)。如果某些應用是關係到安全的關鍵功能,那麼這些應用應該比其他非安全功能具有更高的優先順序,在確保這些應用程式工作的情況下,其他應用才能執行。

(tips:同學,有人問你是什麼級別?記得一定要低調!)
由於不同的應用在不同的作業系統中才能發揮最大的效能(例如,關鍵安全功能基於autosar系統;車載娛樂功能基於genivi linux系統;使用者應用程式基於android系統等)。這些多核系統需要同時執行不同的作業系統。因此,車載域控制器最主要的考慮在於靈活性,以及執行不同作業系統的能力。

不同的功能通常通過同乙個專用系統資源來實現。這方面的例子包括:針對不同功能的影象加速器,通訊通道的共享等。

保證各個作業系統之間同步工作並有乙個好的系統效能,一套架構於在多核上的高效同步框架必不可少,該框架需要具有以下特點:

時間服務(time services):保證各個作業系統的時間同步到同乙個時間基準,這是實現全域性的時間事件觸發的前提。

低延遲性通訊(low latency):實現消費者和生產者之間的資料零拷貝,盡可能的減少從截獲資料到執行動作整個過程所需時間。

實時性排程(real-time schedule):能在準確預估的時間裡,完成從事件觸發到執行的一系列動作排程。

安全性(safety and security):能進行使用者認證,能防止惡意入侵,防止資料丟失等,冗餘設計等,iso26262標準有比較詳細安全的定義。

嵌入式(embedded):具有os抽象層,適配不同作業系統;支援多種異構/同構多核之間的通訊。

面向服務的架構(service oriented architecture):提供本地服務、遠端服務,以及之間的統一介面描述語言。

容易部署(easy distribution):由於涉及到多個不同的作業系統環境,必須要有一套方便的機制來部署這樣一套框架,方便各自環境下的應用程式的使用。

通過適當的配置,在乙個多核系統晶元上執行多個不同的系統軟體(os),來處理不同的業務邏輯,這也為多個傳統ecu整合到一起奠定了基礎。

(tips: 不想當將軍的士兵不是乙個好士兵,不想做架構師的程式設計師不是乙個好程式設計師!你沒禿,你還可以學。)
我們以座艙域控制器的設計為例,來看域控制器系統軟體的架構如何實現。

從業務邏輯上,我們可以把一些業務比較緊密相關的功能在乙個控制器上完成。比如數字座艙業務,車輛閘道器業務,以及輔助駕駛業務,三塊業務整合在一起,以往需要三家零部件**商,現在只需要一家**商即可。

(tips:傳統單一零件**商表示已經哭暈在廁所... ... )

圖1:座艙域控制器概念圖

我們以ti jacinto™ 7(j7) 系統晶元為例。ti j7同時整合了2x arm cortex-a72核心,2x mcu_cortex-r5f核心, 2x main_cortext-r5f核心,同時還整合了乙太網關模組,以及多個dsp模組。

(tips:請同學們原諒,此處並非廣告植入!)
基於j7的晶元架構,我們來看下面的系統軟體架構圖:

圖2:座艙域控制器的系統軟體架構

ecf:embedded communication framework(嵌入式通訊框架)

執行安全等級為asil-b的經典autosaros,主要處理:

這種域控制器的系統架構,對於使用者而言具有以下好處:

一句話概況:「一顆soc,多個os, 功能安全(safety & security)。」

tips: 有人問:那這個缺點是什麼呢? 答:「什麼缺點?沒缺點的,這輩子都不可能有缺點!」呵呵,開玩笑的,沒缺點是不可能的。不過在工程師眼裡沒有缺點,只有挑戰!這種架構對於**商的技術整合能力極具挑戰,傳統的**商往往要麼只了解中控的開發,要麼只了解儀表的開發,要麼只了解動輔助駕駛系統的開發,很難有全才。下一章,工程師們將迎接這些挑戰,改變世界。
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