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参照AUTOSAR标准的汽车电子板级支撑平台设计与实现
作 者: 吕炜烽
导 师: 吴朝晖;赵民德
学 校: 浙江大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 板级支撑平台 硬件抽象 AUTOSAR 汽车电子 底层驱动
分类号: U463.6
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 530次
引 用: 9次
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内容摘要
嵌入式系统应用越来越广泛,汽车电子产业进入高速发展时期。随着人们对汽车舒适性、安全性等需求的不断提高,汽车电子领域软件功能剧增,控制系统日趋复杂。软件系统的移植和复用变得更为重要。汽车电子板级支撑平台采用层次模块化的结构设计方法,针对汽车电子的应用特点对底层硬件进行抽象,包含一个功能丰富、可配置的底层驱动库和一套统一的硬件抽象接口。不仅极大简化硬件操作,提高效率,而且实现上层软件的平台无关性,降低软件开发复杂度,提高软件的可移植性和复用性。同时参照欧洲的汽车开放式系统架构AUTOSAR标准进行设计,使得支撑平台本身具有良好的扩展性和广泛的适用性。本论文的主要内容包括:1.调研了国内外汽车电子发展状况,并分析最新的AUTOSAR标准,特别研究了其中与硬件抽象相关部分。2.总结了目前嵌入式系统领域采用的硬件抽象技术,包括:板级支持包技术和通用硬件抽象层技术,分析了两者的局限性,并在此基础上提出板级支撑平台概念。3.参照AUTOSAR标准,按照层次化、模块化的架构设计了板级支撑平台。4.选择飞思卡尔公司HCS12系列微控制器,详细分析了在该硬件平台上实现板级支撑平台应完成的具体工作。5.将实现的HCS12板级支撑平台移植到浙江大学ESE工程中心开发的SmartAMT当中,并分析了应用效果。本文的重点在于板级支撑平台的架构设计、模块实现以及具体应用。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-9 第1章 绪论 9-17 1.1 课题背景 9-15 1.1.1 汽车电子发展概述 9-10 1.1.2 我国汽车电子发展现状 10-11 1.1.3 AUTOSAR概述 11-15 1.2 本文的内容和主要贡献 15-16 1.3 本文的结构 16 1.4 本章小结 16-17 第2章 板级支撑平台技术基础 17-26 2.1 板级支持包技术 17-18 2.1.1 板级支持包概念 17-18 2.1.2 板级支持包开发 18 2.2 通用硬件抽象层技术 18-21 2.2.1 硬件抽象层概念 18-19 2.2.2 通用硬件抽象层设计 19-21 2.3 板级支撑平台原理 21-23 2.3.1 板级支撑平台概念 22 2.3.2 板级支撑平台技术特点 22-23 2.4 AUTOSAR中的板级支撑平台架构 23-25 2.5 本章小结 25-26 第3章 板级支撑平台的设计 26-41 3.1 层次结构 26-29 3.1.1 微控制器抽象层 26-28 3.1.2 ECU抽象层 28-29 3.2 IO模块设计 29-37 3.2.1 ECU信号 29-31 3.2.2 模拟信号子模块 31-35 3.2.3 离散信号子模块 35 3.2.4 PWM信号子模块 35-37 3.2.5 诊断信号子模块 37 3.3 存储模块设计 37-38 3.3.1 FLASH子模块设计 37 3.3.2 EEPROM子模块设计 37 3.3.3 存储器抽象 37-38 3.4 通讯模块设计 38 3.5 微控制器模块设计 38-39 3.5.1 看门狗子模块 39 3.5.2 时钟子模块 39 3.5.3 MCU子模块 39 3.6 本章小结 39-41 第4章 HCS12上板级支撑平台的实现 41-52 4.1 HCS12单片机简介 41-42 4.2 微控制器抽象层实现 42-51 4.2.1 IO驱动模块 42-46 4.2.2 存储驱动模块 46-47 4.2.3 通讯驱动模块 47-49 4.2.4 微控制器驱动模块 49-51 4.3 ECU抽象层实现 51 4.4 本章小结 51-52 第5章 板级支撑平台应用实例 52-65 5.1 SmartAMT简介 52-53 5.2 SmartAMT的板级支撑平台应用 53-61 5.2.1 板级支撑平台应用优势 54-55 5.2.2 原有驱动程序分析 55-58 5.2.3 板级支撑平台配置工作 58-61 5.3 测试与分析 61-64 5.3.1 模拟测试 61-63 5.3.2 实车测试 63 5.3.3 效果分析 63-64 5.4 本章小结 64-65 第6章 工作总结与展望 65-67 6.1 工作总结 65 6.2 工作展望 65-67 参考文献 67-69 攻读硕士学位期间主要的研究成果 69-70 致谢 70
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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 汽车工程 > 汽车结构部件 > 电气设备及附件
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