必须得会的汽车 ECU 研发基础 --ECU 软件架构概览 3

汽车 ECU 软件的完整开发包括应用层软件和底层软件。应用层软件主要是对于被控对象的控制，比如控制发动机在不同工况下应该喷多少油，进多少气；或者控制变速箱在什么油门什么车速去换挡，怎么去控制离合器和同步器实现换挡，亦或者控制电机多少转速，多少扭矩。而底层软件是对于微控制器的编程，比如用代码实现设备驱动（如何配置寄存器），协议栈（如何配置 CAN 通道寄存器），电子器件或硬件电路的诊断等等。

基于当下流行的 AUTOSAR 架构，底层软件与应用层软件的关系如下所示，通过 RTE 连接底层软件和应用层软件，RTE 使得两者相互独立解耦。

1 底层软件

对于底层软件来说，主要分为几个抽象层：服务层，ECU 抽象层，微控制器抽象层和复杂驱动。这样做的目的：一方面实现底层软件的解耦，模块化，可重用等特点，另一方面通过复杂驱动来实现特殊化的需求，保持一定的灵活性，以此来满足一套代码可适用多个项目，加快研发进程，降低研发成本。

再根据底层软件功能，合理地拆分到不同抽象层，这样每个抽象层都有不同的功能模块。

以通讯功能为例，比如 CAN 通讯，CAN 驱动在微控制器抽象层，配置 CAN 通讯相关的寄存器（传输速率相关，CAN 数据帧的 ID, 长度，数据等）；CAN 交互在 ECU 抽象层，与上层的功能模块交互，像把 CAN 报文信息传输给上层的 UDS，或 XCP，或 CAN 相关的模块；COM 层在服务层，进一步处理传输数据和传输特性。

2 应用层软件

以上基于 AUTOSAR 的底层软件架构，而对于应用层来说，其架构主要基于被控对象来考虑，除了最基本的输入和输出，那么肯定需要控制被控对象的执行器，比如电机，而怎么去控制电机，那么肯定需要考虑各种因素，制定清晰的逻辑关系或控制算法。所以从方法论上来说，应用层软件架构的基本框架：输入-->设定控制目标-->执行器控制-->输出-->RTE，当然精髓在设定控制目标和执行器控制，因为这两块既需要考虑实际应用工况，还需要考虑零部件本身的特性。

OK! 以上就是 ECU 软件架构的简单概览。

作者：Z-ONE_90490814141

文章来源：上汽零束 SOA 开发者论坛

原文链接：https://bbs.z-onesoft.com/omp/community/front/api/page/mainTz?articleId=7542