目录
核心目标
架构分层
核心优势
经典AUTOSAR vs 自适应AUTOSAR
典型应用场景
挑战与未来发展
相关企业介绍
1. 传统汽车电子供应商(Tier1)
2. 软件服务商与工具链企业
3. 新兴科技公司与自动驾驶企业
4. 基础软件与工具链企业
5. 高校与研究院孵化企业
AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture,汽车开放系统架构)是一个由全球汽车制造商、供应商和工具开发商共同制定的开放标准化软件架构,旨在提升汽车电子控制单元(ECU)软件的可重用性、可扩展性和可维护性。它通过定义统一的开发方法和接口标准,推动汽车电子系统的软硬件解耦,降低开发成本并加速创新。
Standards of AUTOSAR
核心目标
-
标准化架构
定义分层的软件架构,统一ECU软件的开发流程和接口规范。 -
软硬件解耦
使应用软件独立于硬件,方便移植和复用,支持多供应商协作。 -
支持复杂系统
适应汽车智能化、网联化趋势,满足功能安全(ISO 26262)和信息安全(ISO 21434)需求。
架构分层
AUTOSAR的软件架构分为四层,自下而上依次为:
-
微控制器抽象层(MCAL)
直接与硬件交互,提供统一的驱动程序接口(如ADC、CAN、GPIO等),屏蔽底层硬件差异。 -
基础软件层(BSW)
包含系统服务(如通信、存储、诊断)、复杂驱动(传感器/执行器控制)和标准化功能模块(如通信协议栈、操作系统)。 -
运行时环境(RTE)
作为应用层与基础软件层的桥梁,提供通信服务(如信号传输、函数调用),支持应用软件的组件化开发。 -
应用层(Application Layer)
由独立的软件组件(SWC)构成,实现具体的车辆功能(如发动机控制、ADAS算法),通过RTE与其他组件交互。
目前我主要就是做MCAL的开发还有一点点BSW、RTE的部分,在这种框架下开发的好处的是上手很快,但是这也意味着技术深度不够。但是还好这个框架足够大,光MCAL这层全学完估计需要个5年左右。如果加上bootloader的开发的话可能大概要8年。当然这是从我自己的角度看的。更聪明和努力的人可以缩短这个时间。
核心优势
-
模块化与复用
软件组件(SWC)可跨项目和车型复用,减少重复开发。 -
标准化工具链
支持从设计(如ARXML建模)到代码生成(如Simulink集成)的自动化流程。 -
功能安全与信息安全
内置安全机制(如内存保护、加密通信),符合ISO 26262和ISO 21434标准。 -
适应未来需求
经典AUTOSAR(Classic)适用于实时性要求高的控制功能(如动力系统),自适应AUTOSAR(Adaptive)支持高性能计算(如自动驾驶、V2X)。
经典AUTOSAR vs 自适应AUTOSAR
特性 | Classic AUTOSAR | Adaptive AUTOSAR |
---|---|---|
目标场景 | 实时控制系统(如ECU、ABS) | 高性能计算(如ADAS、信息娱乐) |
操作系统 | 实时操作系统(OSEK/VDX) | POSIX兼容(如Linux、QNX) |
通信机制 | 基于信号的CAN/LIN/FlexRay | 面向服务(SOA)的以太网/IP |
动态配置 | 静态配置(启动时固定) | 支持运行时动态更新 |
经典AUTOSAR一般我们叫他CP,这个是目前应用最广泛的,所有的汽车都在用,什么欧洲那面的奔驰、宝马、奥迪、jeep、牧马人,美洲那面的福特、特斯拉、凯迪拉克,还有国产的小米、红旗、长城、奇瑞、比亚迪等等所有可以叫上名字的正经车厂都是按照这个开发的。这个行业对稳定性要求很高,你如果重新开发一套体系,但是没经过量产测试的话没人会陪你玩的,这个涉及到人身安全问题,马虎不得。
自适应的AUTOSAR其实是给操作系统的上下游重新做了规范。但是人家操作系统比你AUTOSAR做的更好,所以这个东西几乎没人用,大家都在用linux。这个一般简称为AP。
典型应用场景
-
传统控制系统
发动机管理、变速箱控制、车身电子(如车灯、车窗)。 -
智能驾驶
自适应巡航(ACC)、自动泊车(APA)依赖Adaptive AUTOSAR的高算力支持。 -
车联网(V2X)
通过SOA架构实现车辆与云端、其他车辆的数据交互。 -
电动汽车
电池管理系统(BMS)、电机控制。
其实以前油车时代AUTOSAR还不是那么的火,毕竟成本在这了,只有豪车才会有ECU,才会需要这个框架。但是随着新能源汽车的高速发展,每个车上的ECU数量也在增加。所以做AUTOSAR软件的公司越来越火了。
挑战与未来发展
-
复杂性高:开发需掌握专用工具(如Vector工具链)和建模语言(ARXML)。
-
成本投入:工具授权和培训成本较高,对小企业形成门槛。
-
技术演进:向SOA架构、OTA升级、AI集成(如自动驾驶感知算法)扩展。
Vector是德国的老牌工具链企业,做的东西非常好用,但是有个缺点,太贵了。一个全license的CANOE要40多万。所以大家都在寻找国产的代替品。不过因为我们公司也在做所以我除了周立功别的都还没用过。我们公司自研的V60,V80设备搭配自研软件用起来其实还不错,因为参考了VECTOR,然后又结合了大家更习惯使用的IDE VScode作为框架,所以我自己感觉用起来很方便。可以直接写python代码去分析报文。一般汽车行业用的框架都是eclipse。他们居然用VS这点我还是比较赞同的。比较紧跟潮流。
SOA的话这个技术现在已经很成熟了,各个车厂都有自己的方案。还有OTA升级,这个从技术的角度来讲就是写bootloader,然后利用AB分区的技术实现无感升级。这里面的技术还是很复杂的。如果用的ECU是SOC的话那就不用考虑那么多了,linux本来就是无感升级的。
AI集成这个是因为要做无人驾驶才兴起的。但是说实话现在各家的无人驾驶方案都不行,不能真正的无人驾驶。只有一个地方的无人驾驶是真的,就是码头的那种无人重卡。主要这种速度慢,还不用担心撞到人。其实也没那么慢,一般不会超过80km/h.
其实这方面的教育国内目前是缺失的状态,只有清华有一个做工具链的校企合作学院,毕竟学习成本太高了。大家想学的话只能工作后去学了,打好基础的话上手还是挺快的。
相关企业介绍
1. 传统汽车电子供应商(Tier1)
-
华为(HUAWEI)
-
领域:智能驾驶、车联网、车载操作系统
-
AUTOSAR相关:提供基于Adaptive AUTOSAR的智能驾驶计算平台(MDC),支持SOA架构和高性能计算。
-
-
德赛西威(DESAY SV)
-
领域:智能座舱、ADAS、车身控制
-
AUTOSAR相关:基于Classic AUTOSAR开发域控制器(如车身控制模块),适配Adaptive平台。
-
-
联电(联合汽车电子,UAES)
-
领域:发动机控制、新能源电控系统
-
AUTOSAR相关:基于Classic AUTOSAR开发ECU软件(如电池管理系统BMS)。
-
-
宁德时代(CATL)
-
领域:动力电池
-
AUTOSAR相关:电池管理系统(BMS)软件需符合AUTOSAR标准。
-
2. 软件服务商与工具链企业
-
东软睿驰(Neusoft Reach)
-
领域:汽车基础软件、自动驾驶
-
AUTOSAR相关:提供AUTOSAR基础软件(BSW)解决方案,支持Classic和Adaptive平台。
-
-
经纬恒润(HiRain Technologies)
-
领域:汽车电子工具链、仿真测试
-
AUTOSAR相关:提供AUTOSAR工具链(如代码生成、测试验证),服务多家主机厂。
-
-
普华基础软件(iSoft)
-
领域:车载操作系统、基础软件
-
AUTOSAR相关:国产AUTOSAR基础软件供应商,支持Classic平台。
-
-
中科创达(ThunderSoft)
-
领域:智能座舱、中间件
-
AUTOSAR相关:基于Adaptive AUTOSAR开发高性能中间件,支持SOA架构。
-
3. 新兴科技公司与自动驾驶企业
-
小鹏汽车(XPENG)、蔚来(NIO)、理想汽车(Li Auto)
-
领域:智能电动汽车
-
AUTOSAR相关:自研域控制器(如自动驾驶域)需集成Adaptive AUTOSAR,尤其是SOA通信和OTA功能。
-
-
百度Apollo
-
领域:自动驾驶
-
AUTOSAR相关:自动驾驶平台兼容AUTOSAR架构,支持传感器融合与高算力ECU。
-
-
镁佳科技(META)
-
领域:智能座舱、车身电子
-
AUTOSAR相关:提供基于AUTOSAR的域控制器软件方案。
-
-
福瑞泰克(Freetech)
-
领域:ADAS、自动驾驶
-
AUTOSAR相关:ADAS控制器软件需符合AUTOSAR标准。
-
4. 基础软件与工具链企业
-
Vector中国
-
领域:AUTOSAR工具链
-
角色:国际AUTOSAR工具链巨头(如DaVinci)的中国分支,服务本土车企。
-
-
ETAS(博世子公司)
-
领域:嵌入式软件工具
-
角色:提供AUTOSAR工具链(如ISOLAR)和工程服务。
-
-
苏州奥易克斯(OES)
-
领域:ECU软件开发
-
AUTOSAR相关:基于AUTOSAR开发动力总成控制模块。
-
5. 高校与研究院孵化企业
-
清华大学苏州汽车研究院
-
领域:智能网联技术
-
AUTOSAR相关:孵化多家AUTOSAR技术企业,推动国产工具链研发。
-