建站
咨詢(xún)
售后
建站咨詢(xún)
新聞中心
深入了解Linux RTI DDS配置
成都地區(qū)優(yōu)秀IDC服務(wù)器托管提供商(成都創(chuàng)新互聯(lián)公司).為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)的內(nèi)江服務(wù)器托管,四川各地服務(wù)器托管,內(nèi)江服務(wù)器托管、多線(xiàn)服務(wù)器托管.托管咨詢(xún)專(zhuān)線(xiàn)：13518219792
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸變得越來(lái)越重要和常見(jiàn)。在某些領(lǐng)域，如醫(yī)療、航空航天、能源和工業(yè)控制等方面，需要對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效傳輸和處理。在這種情況下，一貫有效的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸方案是RTI DDS（實(shí)時(shí)互操作數(shù)據(jù)服務(wù)），他是一種成熟的、用于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信的架構(gòu)。
Linux RTI DDS配置是為了滿(mǎn)足實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸需求而生的，它是一個(gè)成熟的框架，Lenovo（中國(guó)某科技公司）也在通過(guò)使用它來(lái)構(gòu)建各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用。本文將深入探討Linux RTI DDS配置的基本知識(shí)和操作過(guò)程，并詳細(xì)解釋如何配置DDS，以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆?/p>
什么是Linux RTI DDS？
RTI DDS是一種實(shí)時(shí)互操作數(shù)據(jù)服務(wù)，它是一種基礎(chǔ)框架，專(zhuān)門(mén)用于進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和處理。
架構(gòu)師和開(kāi)發(fā)人員在使用RTI DDS時(shí)，可以自由地定義所需的通信架構(gòu)，強(qiáng)化功能，并享有真正的實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)傳輸。
Linux RTI DDS配置的基本原理
RTI DDS的配置取決于實(shí)際情況，這與應(yīng)用程序的性質(zhì)、資源可用性和終端設(shè)備之間的傳輸需求密切相關(guān)。下面是Linux RTI DDS配置的基本原則：
1. 平臺(tái)應(yīng)該選擇一個(gè)支持RTI DDS的操作系統(tǒng)。通常，Windows和Linux都可以工作。由于Linux是一個(gè)開(kāi)源系統(tǒng)，并且有大量的使用手冊(cè)和解釋?zhuān)虼嗽谶x擇操作系統(tǒng)時(shí)，參考資料更加全面，便于開(kāi)發(fā)人員有效實(shí)現(xiàn)。
2. 在選擇支持RTI DDS的操作系統(tǒng)后，開(kāi)發(fā)人員需要準(zhǔn)備一個(gè)RTI DDS開(kāi)發(fā)者工具包。這將使其輕松完成RTI DDS服務(wù)的配置。
3. 對(duì)于添加DDS支持的應(yīng)用程序，必須有一個(gè)正確的啟動(dòng)文件。該文件必須包含運(yùn)行環(huán)境設(shè)置，除其他必要設(shè)置。
4. 確認(rèn)安裝了DDS庫(kù)之后，需要手動(dòng)逐個(gè)配置XML文件，以確保DDS基礎(chǔ)架構(gòu)正確。在配置文件中，一定要將DDS通信相關(guān)操作的具體細(xì)節(jié)定義清楚。
如何配置Linux RTI DDS
現(xiàn)在，讓我們看看如何實(shí)際配置Linux RTI DDS。
步驟1：安裝RTI DDS
要安裝RTI DDS。這通常是通過(guò)下載并運(yùn)行腳本來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該腳本會(huì)自動(dòng)安裝所需的RTI DDS庫(kù)和文件。
要在Linux中運(yùn)行安裝腳本，請(qǐng)首先使用您喜歡的文本編輯器打開(kāi)終端。接下來(lái)，輸入以下命令：
$ tar zxvf rtidds.4.3.1.4.examples.tar.gz
$ cd RTI_ConnextDDS-5.3.0-Evaluation-Linux-x64
$ sudo ./rtiddsgen -example cpp
$ sudo ./rtiddsgen -example csharp
$ sudo ./rtiddsgen -example java
注意：RTI DDS 5.3.0要使用USB許可證激活。
步驟2：創(chuàng)建一個(gè)新的DDS域
在DDS的基礎(chǔ)架構(gòu)中，設(shè)計(jì)與服務(wù)分離。在運(yùn)行DDS工具時(shí)，必須從DDS庫(kù)中創(chuàng)建一個(gè)新的實(shí)例，并將所有功能集成到該實(shí)例中。
要?jiǎng)?chuàng)建新的DDS域，請(qǐng)按照以下步驟操作：
1. 斷開(kāi)域
$ cp -f /[rti_install_dir]/certs/*.der [rti_workspace_dir]/[monitor_workspace]/security
2. 連接域
$ cp -rf [rti_install_dir]/certs/ca.der [rti_workspace_dir]/[monitor_workspace]/security
$ rtiddsprotocompile -input certfiles/secure_client_server_gap_profile.idl -d [output_directory] -language c++
$ rtiddsgen -in secure_client_server_gap_profile.idl -d [output_directory] -language [language]
3. 檢查配置
$ tl -f [rti_workspace_dir]/[monitor_workspace]/”Routertypes.xml”
$ tl -f [rti_workspace_dir]/[monitor_workspace]/”routertypes.xml”
如果定義正確，就會(huì)看到logs中有DDS消息。
步驟3：為DDS配置安全性
DDS的配置可以被加固，以便盡可能確保數(shù)據(jù)的保密性和安全性。這通常通過(guò)安全認(rèn)證、加密和訪(fǎng)問(wèn)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。
要在DDS中加強(qiáng)安全性，請(qǐng)按照以下步驟操作：
1. 配置TLS
DDS具有內(nèi)置的TLS支持，可以通過(guò)安接字層（SSL）協(xié)議實(shí)現(xiàn)。要通過(guò)SSL保護(hù)，在創(chuàng)建新的DDS域時(shí)，應(yīng)使用證書(shū)和密鑰管理工具，按照指南指示進(jìn)行操作。
2. 訪(fǎng)問(wèn)控制
通過(guò)不同的權(quán)限，只允許特定的用戶(hù)和應(yīng)用程序在DDS問(wèn)和讀取數(shù)據(jù)。為了更好地進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)控制，DDS提供了一個(gè)重要的資源：訪(fǎng)問(wèn)控制列表（ACL）。使用ACL可以限制對(duì)授權(quán)用戶(hù)的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)，以保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性。
3. 數(shù)據(jù)加密
數(shù)據(jù)加密是保護(hù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行Х椒?。在Linux RTI DDS中，您可以通過(guò)添加加密支持來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸。
注意：要保護(hù)數(shù)據(jù)的完整性，必須確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)沒(méi)有被修改。
Linux RTI DDS是一個(gè)成熟的、用于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信的框架。它提供了強(qiáng)大的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和處理功能，并采用安全性、訪(fǎng)問(wèn)控制和數(shù)據(jù)加密等有效措施。本文詳細(xì)解釋了如何配置Linux RTI DDS，并提供了一些有用的技巧和指南?，F(xiàn)在，您可以根據(jù)自己的實(shí)際情況，從中選擇合適的配置方案，以滿(mǎn)足您的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸需求。
相關(guān)問(wèn)題拓展閱讀：
- 奔馳聊聊執(zhí)行器哪些事
奔馳聊聊執(zhí)行器哪些事
操作系統(tǒng)，中間件，應(yīng)用軟件-各司其職分工不同
操作系統(tǒng)-我負(fù)責(zé)對(duì)硬件，提供線(xiàn)程創(chuàng)建等服務(wù)，其他我不管
中間件-我負(fù)昌圓責(zé)和不同操作系統(tǒng)對(duì)接，并給上面應(yīng)用提供通訊，資源管理等服務(wù)，其他我不管
應(yīng)用軟件-嗯，剩下都我的事，我管功能，不同系統(tǒng)，不同硬件的事我不管。
中間件(middleware)是基礎(chǔ)軟件的一大類(lèi)，在操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)之上，應(yīng)用軟件的下層，總的作用是為處于自己上層的應(yīng)用軟件提供運(yùn)行與開(kāi)發(fā)的環(huán)境，幫助用戶(hù)靈活、高效地開(kāi)發(fā)和集成復(fù)雜的應(yīng)用軟件。在不同的技術(shù)之間共享資源并管理計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)通信。
另外中間件的定位不是操作系統(tǒng)，而是一套軟件框架，雖然包括了RTOS，MCAL，服務(wù)通信層等協(xié)議和服務(wù)。兩者看著很接近，但沒(méi)有多少競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。
什么是汽車(chē)軟件中間件？
隨著汽車(chē)應(yīng)用要求的不斷提高，軟件總量也隨之迅速增長(zhǎng)，這導(dǎo)致了系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本的劇增，為了提高軟件的管理性、移植性、裁剪性和質(zhì)量，需要定義一套架構(gòu)( Architecture )；方法學(xué)( Methodology )和應(yīng)用接口( Application Interface )。從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的接口、高質(zhì)量的無(wú)縫集成、高效的開(kāi)發(fā)以及通過(guò)新的模型來(lái)管理復(fù)雜的系統(tǒng)。
目前在汽車(chē)控制領(lǐng)域有多種總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，各側(cè)重點(diǎn)有所不同。盡管總線(xiàn)通信速度越來(lái)越高，但是還沒(méi)有通信網(wǎng)絡(luò)可以完全滿(mǎn)足未來(lái)汽車(chē)的所有成本和性能要求，因此需要兼容多種總線(xiàn)和底層協(xié)議的通信協(xié)議和規(guī)范。
中間件的核心思想在于“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、分散實(shí)現(xiàn)、集中配置”。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)才能給各個(gè)廠商提供一個(gè)通用的開(kāi)放的平臺(tái)；分散實(shí)現(xiàn)則要求軟件系統(tǒng)層次化、模塊化，并且降低應(yīng)用與平臺(tái)之間的耦合度；不同模塊來(lái)自不同的廠商，它們之間存在復(fù)雜的相互聯(lián)系，要想將其整合成一個(gè)完善的系統(tǒng)，必須要求將所有模塊的配置信息以統(tǒng)一的格式集中管理起來(lái)，集中配置生成系統(tǒng)。
這個(gè)架構(gòu)還需要頃亮具備如下功能：解決汽車(chē)功能的可用性和安全性需求；保持汽車(chē)電子系統(tǒng)一定的冗余；可以移植到不同汽車(chē)的不同平臺(tái)上；實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的基本系統(tǒng)功能作為汽車(chē)供應(yīng)商的標(biāo)準(zhǔn)軟件模塊；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享軟件功能；集成多個(gè)開(kāi)發(fā)商提供的軟件模塊；在產(chǎn)品生命期內(nèi)更好地進(jìn)行軟件維護(hù)；更充分地利用硬件平臺(tái)的處理能力；可實(shí)現(xiàn)汽車(chē)電子軟耐乎塌件的更新和升級(jí)等。
汽車(chē)軟件中間件有什么好處？
所有把標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一后的服務(wù)的優(yōu)勢(shì)都大同小異，總結(jié)主要幾點(diǎn)
跨配置，跨車(chē)型，跨平臺(tái)，跨硬件適應(yīng)
提高了效率，軟件開(kāi)發(fā)聚焦差異化
軟件認(rèn)證有標(biāo)準(zhǔn)可依
方便行業(yè)軟件互換，降低進(jìn)入門(mén)檻
更簡(jiǎn)單的集成已有工具鏈，支持從設(shè)計(jì)到代碼全流程
對(duì)于Autosar，說(shuō)實(shí)話(huà)，最有利的是OEM和基礎(chǔ)軟件公司，OEM可以標(biāo)準(zhǔn)化接口，自己做應(yīng)用層或找軟件公司開(kāi)發(fā)應(yīng)用，基礎(chǔ)軟件公司可以多賣(mài)軟件。最不愿意的是tier1，因?yàn)樵黾恿顺杀荆€逐步可能淪為硬件生產(chǎn)商。但這個(gè)也不能說(shuō)是autosar的鍋，軟件定義汽車(chē)下這個(gè)趨勢(shì)的發(fā)展是必然的。
汽車(chē)軟件中間件有什么缺點(diǎn)？
老實(shí)講，這塊大家講的很少，都說(shuō)這個(gè)很美好，但實(shí)際操作過(guò)程中，我覺(jué)得是軟硬件一體設(shè)計(jì)上的阻礙。
值得注意的像Tesla這樣的新興企業(yè)并沒(méi)有使用autosar這是為什么？所有平臺(tái)性的軟件，都有一個(gè)弊病，就是為了兼容一致性，會(huì)對(duì)軟硬件協(xié)作的效率帶來(lái)影響，autosar也不例外。
我感覺(jué)“Autosar就是汽車(chē)行業(yè)的塞班系統(tǒng)，看似很好，很標(biāo)準(zhǔn)，但是最終會(huì)被淘汰。就像當(dāng)年的諾基亞一樣，原因是最后會(huì)被一個(gè)軟硬件集成度更好的iphone取代，iphone可不糾結(jié)能夠給其他公司用自己的系統(tǒng)。
從商業(yè)和成本角度看
Autosar設(shè)計(jì)上已經(jīng)有些落后，代碼臃腫，對(duì)成本影響很大。打個(gè)比方，北美一個(gè)程序員一年的cost也就是15萬(wàn)美金，自己完成底層的開(kāi)發(fā)就這個(gè)價(jià)，使用Autosar的工具鏈和代碼臃腫帶來(lái)的升級(jí)MCU開(kāi)銷(xiāo)遠(yuǎn)大于節(jié)省的這部分開(kāi)發(fā)成本。細(xì)分Autosar的成本：
1.開(kāi)發(fā)成本:首先需要購(gòu)買(mǎi)autosar，本身就是成本，autosar包含的模塊多，肯定要貴，但不一定所有的都會(huì)被用上。其次是人力投入，對(duì)于一個(gè)原來(lái)就有其他平臺(tái)的新的之一個(gè)項(xiàng)目轉(zhuǎn)換到autosar是增加人力的，對(duì)于新公司，購(gòu)買(mǎi)autosar是降低人力的，很多模塊不用自己開(kāi)發(fā)了。對(duì)于建立平臺(tái)以后的項(xiàng)目，實(shí)際差不多。
2.生產(chǎn)成本:首先是硬件成本，現(xiàn)在MCU越來(lái)越便宜，用不用autosar基本沒(méi)區(qū)別，如果說(shuō)存儲(chǔ)空間特別小的MCU，比如防夾模塊，本來(lái)也沒(méi)要求autosar。其次是軟件成本，這個(gè)才是問(wèn)題，跟以前基礎(chǔ)軟件不同autosar現(xiàn)在收量產(chǎn)license費(fèi)。
從技術(shù)角度看
關(guān)于autosar的應(yīng)用，autosar之前定義的主要就是BCM、TCU、EMS、ESP等要求實(shí)時(shí)控制的ECU。不是針對(duì)娛樂(lè)系統(tǒng)，自動(dòng)駕駛MPU的，當(dāng)然這些控制器里也有MCU，可以用運(yùn)行autosar的MCU。autosar現(xiàn)在最擅長(zhǎng)的是16bit MCU以及不太復(fù)雜的32bitMCU。32bit以上的MCU，需要RTOS支持，比如自動(dòng)駕駛軟件。車(chē)的中控也不可能基于autosar,也是因?yàn)闆](méi)有一個(gè)強(qiáng)有力的RTOS， 在越來(lái)越強(qiáng)調(diào)security的軟件開(kāi)發(fā)中，AUTOSAR也沒(méi)有進(jìn)程隔離的概念。前景難料.
中間件的明星方案-AUTOSAR
所有中間件方案中，最著名的是AUTOSAR, 其是由各大整車(chē)廠商和零部件廠商開(kāi)始著手聯(lián)合制定軟件的標(biāo)準(zhǔn)化接口。AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture)是由全球的主要汽車(chē)生產(chǎn)廠商、零部件供應(yīng)商、軟硬件和電子工業(yè)等企業(yè)(如BMW、BOSCH、Continental、DAIMLER、Ford、OPEL、PSA、TOYOTA、VW等)共同制定的汽車(chē)開(kāi)放式系統(tǒng)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。
2023年7月，由寶馬、博世、大陸、戴姆勒-克萊斯勒、西門(mén)子VDO和大眾聯(lián)合成立AUTOSAR發(fā)展聯(lián)盟，為汽車(chē)E/E架構(gòu)建立了一種開(kāi)放式的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
2023年11月，福特公司作為核心伙伴加入，12月標(biāo)致雪鐵龍和豐田汽車(chē)加入。接下來(lái)的11月通用汽車(chē)也作為核心伙伴加入。自從西門(mén)子VDO被大陸在2023年2月收購(gòu)后，它就不再作為AUTOSAR的獨(dú)立核心伙伴。
之一階段（）：標(biāo)準(zhǔn)基本開(kāi)發(fā)時(shí)期（版本1.0.2.0和2.1）
第二階段（）：體系和方法相關(guān)方面擴(kuò)展（版本3.0，3.1和4.0）
第三階段（）：可維護(hù)性和可選擇性的改進(jìn)（版本3.2，4.1和4.2）
在2023年，AUTOSAR聯(lián)盟進(jìn)入一種持續(xù)改進(jìn)模式，主要用來(lái)維持標(biāo)準(zhǔn)和提供所選擇的改進(jìn),往后實(shí)際上，autosar更新就很少了，開(kāi)始轉(zhuǎn)向AUTOSAR-Adaptive。
AUTOSAR-Adaptive拯救AUTOSAR
對(duì)于用于實(shí)現(xiàn)典型動(dòng)力總成和底盤(pán)功能的深度嵌入式系統(tǒng)，AUTOSAR經(jīng)典平臺(tái)仍將是首選。在低成本硬件上運(yùn)行時(shí)，對(duì)安全性、實(shí)時(shí)性和確定性要求較高。同時(shí)，AUTOSAR為這些應(yīng)用程序提供了一個(gè)經(jīng)過(guò)良好驗(yàn)證的成熟軟件平臺(tái)，包括一個(gè)廣泛使用的方法，它支持當(dāng)今所有的協(xié)作模型。而為了支持客戶(hù)應(yīng)用程序的動(dòng)態(tài)部署，并為需要高端計(jì)算能力的應(yīng)用程序提供環(huán)境，AUTOSAR在2023年推出了第二個(gè)軟件平臺(tái)，即AUTOSAR Adaptive platform。這個(gè)想法是盡可能從其他領(lǐng)域(如消費(fèi)電子產(chǎn)品)的發(fā)展中獲益，同時(shí)仍然考慮汽車(chē)的特定要求，如功能安全。
Adaptive需要支持，未來(lái)E/E架構(gòu)的兩個(gè)關(guān)鍵特征是：
1) 異構(gòu)軟件平臺(tái)的集成，當(dāng)今汽車(chē)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以聚集成不同的領(lǐng)域，用于信息娛樂(lè)和連接、底盤(pán)、動(dòng)力系統(tǒng)等。雖然infotainment ECUs通常使用Linux、QNX或其他通用操作系統(tǒng)，但AUTOSAR Classic平臺(tái)是深度嵌入式控制單元的標(biāo)準(zhǔn)。隨著新的用例和對(duì)計(jì)算能力的深入嵌入式應(yīng)用程序不斷增長(zhǎng)的需求，第三種ecu將出現(xiàn)，它具有不同的特性，必須集成到現(xiàn)有的E/E體系結(jié)構(gòu)中。
2) 面向服務(wù)和基于信號(hào)的通信，傳統(tǒng)的汽車(chē)通信仍然是基于ecu向其他ecu提供信號(hào)廣播的思想。這種范式非常適合于有限大小的控制數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)必須循環(huán)地進(jìn)行通信。先進(jìn)的應(yīng)用程序，如高自動(dòng)化駕駛與更高的負(fù)載要求，例如交換對(duì)象列表檢測(cè)到的一組傳感器和以太網(wǎng)作為一個(gè)通信系統(tǒng)需要更復(fù)雜的協(xié)議。面向服務(wù)通信的概念是基于在通信系統(tǒng)上提供服務(wù)的應(yīng)用程序和訂閱此服務(wù)的其他應(yīng)用程序。然后數(shù)據(jù)只發(fā)送給訂閱服務(wù)器。
面向服務(wù)的通信與現(xiàn)有的基于信號(hào)的范式的結(jié)合是未來(lái)E/E體系結(jié)構(gòu)的第二個(gè)關(guān)鍵方面，從這個(gè)角度來(lái)看，這是一個(gè)艱巨的挑戰(zhàn)。
為了解決AUTOSAR僵化的問(wèn)題，Adaptive希望可以找到一種中間過(guò)程平臺(tái)
ADAPTIVE為承載這些功能的軟件基礎(chǔ)設(shè)施增加了新的需求。除了現(xiàn)有的需求(如功能安全和安全性)，軟件架構(gòu)還必須支持硬件(如具有高端計(jì)算能力的硬件)、空中更新、與后端系統(tǒng)的通信或應(yīng)用程序的動(dòng)態(tài)部署。
AUTOSAR Adaptive擴(kuò)展了AUTOSAR平臺(tái)，以滿(mǎn)足當(dāng)前汽車(chē)自動(dòng)駕駛、電氣化和互聯(lián)互通等趨勢(shì)的需求。因此，它在許多方面改變了已建立的E/E開(kāi)發(fā)過(guò)程。最重要的變化是，基于信號(hào)的通信被面向服務(wù)的設(shè)計(jì)所取代。c++取代了C語(yǔ)言作為自適應(yīng)應(yīng)用程序的編程語(yǔ)言，以及基于posix的操作系統(tǒng)(如Linux用于自適應(yīng)電子控制單元)是進(jìn)一步的突破性轉(zhuǎn)變。
AUTOSAR Adaptive 組件封裝了SOA軟件底層的通訊細(xì)節(jié)(包括SOME/IP協(xié)議，IPC等)，同時(shí)提供代理(Proxy)-骨架(Skeleton)模型，該模型以C 面向?qū)ο笳Z(yǔ)言描述，方便上層應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)接口(API)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。Application Design Model是該模型另一種可配置的呈現(xiàn)，開(kāi)發(fā)人員通過(guò)使用相應(yīng)的配置工具對(duì)Application Design Model進(jìn)行描述和配置，即可實(shí)現(xiàn)基于SOA服務(wù)架構(gòu)的軟件落地和部署。聯(lián)合電子使用AUTOSAR Adaptive組件完成SOA服務(wù)架構(gòu)軟件的開(kāi)發(fā)
可以看到，自適應(yīng)Autosar又找到了延續(xù)自己生命的另外一個(gè)理由，提供了一種由現(xiàn)在信號(hào)導(dǎo)向的架構(gòu)往SOA架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)。未來(lái)由于控制器數(shù)量大幅度降低, 類(lèi)似特斯拉這樣的車(chē)企多半是不理會(huì)自適應(yīng)AutosarAdaptive
與此同時(shí)，更多的相關(guān)配套供應(yīng)商也在加快與AUTOSAR自適應(yīng)平臺(tái)的對(duì)接。去年11月，Real-Time Innovations（RTI）宣布，AUTOSAR最新版本的自適應(yīng)平臺(tái)（版本18-10），已經(jīng)具有數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)(DDS)標(biāo)準(zhǔn)的完整網(wǎng)絡(luò)綁定。這意味著汽車(chē)制造商現(xiàn)在可以使用DDS實(shí)現(xiàn)AUTOSAR自適應(yīng)框架，并開(kāi)發(fā)高度自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，如4級(jí)和5級(jí)。DDS允許AUTOSAR完全支持高度自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，并提供“量產(chǎn)級(jí)通信框架”，保證這些復(fù)雜系統(tǒng)所需的可靠性、可伸縮性和性能。比如，在AUTOSAR中完全指定了DDS之后，汽車(chē)行業(yè)現(xiàn)在可以使用RTI Connext和DDS開(kāi)發(fā)高性能應(yīng)用程序，比如傳感器融合應(yīng)用程序。
AUTOSAR版本18-10有助于解決OEM軟件開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)在支持不同價(jià)格區(qū)間車(chē)型時(shí)所面臨的各種安全和連接性挑戰(zhàn)。此外，允許開(kāi)發(fā)人員“動(dòng)態(tài)配置平臺(tái)”，以支持每個(gè)車(chē)型平臺(tái)的各種操作模式和硬件功能。
技術(shù)細(xì)節(jié)-AUTOSAR的分層設(shè)計(jì)
架構(gòu)層面
AUTOSAR定義一個(gè)軟件分層架構(gòu)以支持汽車(chē)電子系統(tǒng)的集成。其體系架構(gòu)從上至下依次為應(yīng)用層、運(yùn)行環(huán)境層(RTE)、以及基礎(chǔ)軟件層（BSW)
接著再?gòu)?fù)雜一些，BSW再分為復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊， 微控制器抽象層、ECU抽象層、系統(tǒng)服務(wù)層
(1)應(yīng)用層。包括應(yīng)用軟件組件、傳感器和執(zhí)行器軟件組件，都位于應(yīng)用層。該層的軟件組件通過(guò)RTE進(jìn)行內(nèi)部通訊和訪(fǎng)問(wèn)ECU資源。應(yīng)用層的軟件實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于微控制器、ECU。
(2)RTE層。RTE層為應(yīng)用層提供通訊服務(wù)。RTE層的實(shí)現(xiàn)與ECU和具體應(yīng)用相關(guān)，必須為每個(gè)ECU分別實(shí)現(xiàn)，AUTOSAR軟件組件之間通信需要通過(guò)RTE。
(3)服務(wù)層。包含RTOS、通信與網(wǎng)絡(luò)管理、內(nèi)存管理、診斷服務(wù)、狀態(tài)管理、程序監(jiān)控等服務(wù)。它為應(yīng)用和基礎(chǔ)軟件模塊提供基本服務(wù)，包括：操作系統(tǒng)服務(wù)、汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)通訊和管理服務(wù)、存儲(chǔ)服務(wù)、診斷服務(wù)和ECU狀態(tài)管理。服務(wù)層的實(shí)現(xiàn)部分與微控制器、ECU和具體應(yīng)用相關(guān)。
(4)ECU抽象層。ECU抽象層抽象出ECU結(jié)構(gòu)，如外設(shè)與ECU的聯(lián)接方式等．雖然該層與ECU平臺(tái)相關(guān)，但是與微控制器是無(wú)關(guān)的。這種無(wú)關(guān)性是由微控制器抽象層來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其中封裝了微控制器層及外圍設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，并對(duì)微控制器內(nèi)外設(shè)的訪(fǎng)問(wèn)進(jìn)行了統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)了軟件應(yīng)用層與硬件系統(tǒng)的分離
(5)微控制器的抽象層(microcontroller abstraction layer，MCAL)。位于基礎(chǔ)軟件的更底層，包含了訪(fǎng)問(wèn)微控制器的驅(qū)動(dòng)（如I/O驅(qū)動(dòng)、ADC驅(qū)動(dòng)等），做到了上層軟件與微控制器的分離，以便應(yīng)用的后續(xù)的移植復(fù)用。微控制器的抽象層是實(shí)現(xiàn)不同硬件接口統(tǒng)一化的特殊層，通過(guò)微控制器的抽象層可將硬件封裝起來(lái)，避免了高層軟件直接與微控制器的寄存器打交道。MCAL提供消息機(jī)制，并以此將指令、響應(yīng)和信息分離成不同的過(guò)程。微控制器抽象層包括微控制器相關(guān)的驅(qū)動(dòng)，它負(fù)責(zé)管理微控制器的外部設(shè)備，并將微控制器的信號(hào)提供給基礎(chǔ)軟件的元件。
(6)復(fù)雜驅(qū)動(dòng)層，由于其嚴(yán)格的時(shí)序?yàn)閼?yīng)用層通過(guò)RTE訪(fǎng)問(wèn)硬件提供支持。
再?gòu)?fù)雜一些
再再?gòu)?fù)雜一些
接著我們從RTE層往上看
運(yùn)行時(shí)環(huán)境( RTE )是應(yīng)用軟件和基礎(chǔ)軟件通信的橋梁，無(wú)論通信發(fā)生在 ECU之間( 如通過(guò)CAN、LIN、FlexRay、MOST等網(wǎng)絡(luò)) ，還是在ECU內(nèi)部，RTE均通過(guò)提供一致的接口和服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)SWC之間的通信抽象，其最終實(shí)現(xiàn)會(huì)因ECU的不同而有所差異。一般情況下，每一層只能使用下一層的接口，并向上一層提供服務(wù)接口。
應(yīng)用層中的功能由各軟件組件（SWC）實(shí)現(xiàn)，組件中封裝了部分或者全部汽車(chē)電子功能，包括對(duì)其具體功能的實(shí)現(xiàn)以及對(duì)應(yīng)描述，如控制大燈，空調(diào)等部件的運(yùn)作，但與汽車(chē)硬件系統(tǒng)沒(méi)有連接。
在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)階段中，軟件組件通信層面引入了一個(gè)新的概念，虛擬功能總線(xiàn)VFB（Virtual Functional Bus），它是對(duì)AUTOSAR所有通信機(jī)制的抽象，利用VFB，開(kāi)發(fā)工程師將軟件組件的通信細(xì)節(jié)抽象，只需要通過(guò)AUTOSAR所定義的接口進(jìn)行描述，即能夠?qū)崿F(xiàn)軟件組件與其他組件以及硬件之間的通信，甚至ECU內(nèi)部或者是與其他ECU之間的數(shù)據(jù)傳輸。
因此軟件組件只需向VFB發(fā)送輸出信號(hào)，VFB將信息傳輸給目標(biāo)組建的輸入端口，這樣的方式使得在硬件定義之前，即可完成功能軟件的驗(yàn)證，而不需要依賴(lài)于傳統(tǒng)的硬件系統(tǒng)。
中間件RTE與面向?qū)ο驩O（object oriented）的編程思想非常接近，所有ECU所對(duì)應(yīng)的RTE都是特定的，它負(fù)責(zé)著軟件構(gòu)件間以及軟件構(gòu)件與基礎(chǔ)軟件之間的通信。對(duì)于軟件構(gòu)件來(lái)說(shuō)，基礎(chǔ)軟件不能夠直接訪(fǎng)問(wèn)，必須通過(guò)RTE進(jìn)入。因而RTE也被理解成是VFB的接口實(shí)現(xiàn)。
而構(gòu)件之間及構(gòu)件與基礎(chǔ)軟件的通信關(guān)系如圖所示：
AUTOSAR軟件構(gòu)件無(wú)法直接訪(fǎng)問(wèn)基礎(chǔ)軟件中的操作系統(tǒng)OS，因而在應(yīng)用程序中就不存在「task」的概念，且不能動(dòng)態(tài)創(chuàng)建線(xiàn)程，因此并行的任務(wù)由RTE直接管理調(diào)入的「構(gòu)件運(yùn)行實(shí)體」來(lái)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)軟件構(gòu)件也許會(huì)有一個(gè)或者多個(gè)運(yùn)行實(shí)體，但是一個(gè)運(yùn)行實(shí)體只對(duì)應(yīng)一個(gè)入口。
方法學(xué)層面
「AUTOSAR方法論」是指在汽車(chē)電子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的某些步驟中所需要的通用技術(shù)方法。
1、 但AUTOSAR方法既非完整的過(guò)程描述也不是商業(yè)模式，也沒(méi)有定義「角色」和「責(zé)任」。
2、 方法論僅是一個(gè)work-product flow，并定義了其中的依賴(lài)關(guān)系。
根據(jù)AUTOSAR方法論，完整的基于AUTOSAR規(guī)范的配置生成過(guò)程分為以上圖示兩部分，即系統(tǒng)配置過(guò)程及ECU配置過(guò)程。兩者之間并無(wú)先后關(guān)系，系統(tǒng)配置過(guò)程中的輸入包內(nèi)含有ECU配置的相關(guān)模塊，ECU配置也會(huì)反饋于系統(tǒng)配置。
系統(tǒng)配置過(guò)程：
系統(tǒng)配置輸入（System Configuration Input）必須被定義好，AUTOSAR傾向于通過(guò)信息交換格式（軟件構(gòu)件、ECU資源、系統(tǒng)限制）以及模版來(lái)減少這些廚師系統(tǒng)設(shè)計(jì)決定的正式描述。模板包含三部分：
軟件構(gòu)件的描述：定義每個(gè)需要的軟件構(gòu)件的接口內(nèi)容，如數(shù)據(jù)類(lèi)型、端口、接口等
系統(tǒng)約束描述：如總線(xiàn)信號(hào)的定義、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與軟件構(gòu)件之間的映射關(guān)系
ECU資源描述：定義每個(gè)ECU的資源需求，如處理器、外部設(shè)備、存儲(chǔ)器、傳感器以及執(zhí)行器
配置步驟如下
輸入的系統(tǒng)配置文件借助配置系統(tǒng)（configure-system）將軟件構(gòu)件映射到資源與計(jì)時(shí)要求相關(guān)的ECU上，所得到的文件就是系統(tǒng)配置描述文件（system configuration description）。其中包含了軟件構(gòu)件與ECU映射時(shí)所需注意的限制條件，以及通信矩陣（Communication-Matrix），矩陣中描述了整車(chē)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)包內(nèi)容及其時(shí)序關(guān)系。
ECU配置過(guò)程
系統(tǒng)配置完成后，生成了系統(tǒng)配置描述文件，作為ECU配置過(guò)程的輸入。
Extract ECU-Specific Information會(huì)負(fù)責(zé)從系統(tǒng)配置文件中剝離出各ECU相關(guān)的系統(tǒng)配置信息，如通信矩陣、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、頂級(jí)功能組合，生成到ECU Extract of System Configuration中。
Configure ECU的是生成包含了特定ECU局部信息的ECU Configuration Description，而這些信息可以構(gòu)件該特定ECU的可執(zhí)行軟件。
Generate Executable根據(jù)從ECU Configuration Description中得到的信息生成可執(zhí)行程序。
AUTOSAR 的特性使得當(dāng)ECU底層硬件配置升級(jí)時(shí)，也并不一定要牽動(dòng)其他軟件系統(tǒng)，正因其統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，越來(lái)越多的企業(yè)將會(huì)加入到其中，這也為未來(lái)汽車(chē)電子行業(yè)內(nèi)高效管理以及復(fù)用愈加復(fù)雜的汽車(chē)軟件系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。
AUTOSAR 中SWC(Software Component Description)包含下列信息: 該SWC用到或被用到的Operation和Data，SWC對(duì)基礎(chǔ)構(gòu)架(網(wǎng)絡(luò))和對(duì)硬件(延遲時(shí)間，定時(shí)等)的要求，SWC使用的資源 (存儲(chǔ)器, CPU時(shí)間等)，運(yùn)行機(jī)制(重復(fù)率)，SWC軟件接口。
AUTOSAR中ECU Resource Description包含下列信息:描述使用到的硬件:傳感器，執(zhí)行器，存儲(chǔ)器，處理器，通信外部設(shè)備（如收發(fā)器），引腳分配。
AUTOSAR中System Constraint Description中包含下列信息:網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，限制，協(xié)議，通信矩陣，波特率，定時(shí)，ECU映射。
系統(tǒng)配置主要是將端口數(shù)據(jù)映射到通信矩陣，將SWC映射到ECU。ECU配置主要是將runnable(可運(yùn)行實(shí)體)映射到task(任務(wù))中。對(duì)以上各項(xiàng)內(nèi)容角色分工
接口層面
AUTOSAR各層軟件的交互通過(guò)三類(lèi)接口實(shí)現(xiàn)，分別是標(biāo)準(zhǔn)接口、AUTOSAR接口和AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)接口。其中，標(biāo)準(zhǔn)接口用于BSW各個(gè)模塊之間的交互，已用C語(yǔ)言定義，如void Adc_Init (const Adc_ConfigType* ConfigPtr)。AUTOSAR接口用于軟件構(gòu)件（Software Component, SW-C）之間的交互或者軟件構(gòu)件和ECU硬件（IO硬件抽象、復(fù)雜設(shè)備驅(qū)動(dòng)）之間的交互，這類(lèi)接口命名以“Rte_”為前綴。AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)接口用于軟件構(gòu)件訪(fǎng)問(wèn)AUTOSAR服務(wù)。
依賴(lài)這種分層架構(gòu)和接口定義，AUTOSR顯著提高了汽車(chē)電子嵌入式軟件的復(fù)用性——層級(jí)越高者，復(fù)用性越強(qiáng)。值得注意的是：
微控制器抽象層層級(jí)更低，隨微控制器的更換而更換；
RTE雖然層級(jí)僅低于應(yīng)用層，但由于它承擔(dān)著應(yīng)用層和BSW之間的橋梁作用，和硬件的耦合性更高，不具有復(fù)用性；
應(yīng)用層(除傳感器、執(zhí)行器相關(guān)的軟件構(gòu)件外)完全獨(dú)立于硬件，具有絕對(duì)的復(fù)用性。
AUTOSAR在定義軟件架構(gòu)和接口的同時(shí)。也定義了易于交換的硬件平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)。AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)不僅提供了基礎(chǔ)軟件模塊的規(guī)范。還提供了用于開(kāi)發(fā)分布式系統(tǒng)應(yīng)用軟件的方法。這種方法以基于模型的軟件和分布式系統(tǒng)描述開(kāi)始。以自動(dòng)代碼生成和可重復(fù)的測(cè)試結(jié)束。
Autosar也定義了與網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn)接口相關(guān)的模塊，CAN,LIN等網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn)接口驅(qū)動(dòng)、診斷等。AUTOSAR的出現(xiàn)使得ECU中的軟件包括網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn)通信軟件第三方供貨成為可能。未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)是否仍然各自獨(dú)立、互不兼容，目前還無(wú)法斷定，但AUTOSAR卻實(shí)實(shí)在在地將部分標(biāo)準(zhǔn)公開(kāi)化、標(biāo)準(zhǔn)化，兼容化，而且實(shí)際的產(chǎn)品也已經(jīng)被應(yīng)用，AUTOSAR已對(duì)現(xiàn)在相互之間封閉的網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)形成挑戰(zhàn)。
此外，AUTOSAR還定義了一套標(biāo)準(zhǔn)的軟件開(kāi)發(fā)流程，從系統(tǒng)建模到生成可執(zhí)行的代碼，包括軟件組件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配置、ECU配置和代碼生成三大流程，如圖
技術(shù)細(xì)節(jié)-AUTOSAR ADAPTIVE架構(gòu)介紹
活動(dòng)推薦：
ICVS中國(guó)智能汽車(chē)及自動(dòng)駕駛博覽會(huì)，暨同期：中國(guó)智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈展
2023年9月26-29日
江蘇·蘇州國(guó)際博覽中心
30,000m2展覽面積
100場(chǎng)會(huì)議演講
500家參展企業(yè)
30,000專(zhuān)業(yè)觀眾
點(diǎn)擊進(jìn)入ICVS智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主頁(yè)—>進(jìn)入菜單欄展會(huì)報(bào)名頁(yè)面，即可免費(fèi)領(lǐng)取參觀門(mén)票，現(xiàn)階段報(bào)名還將獲取更多報(bào)告福利。
您好，奔馳磨行執(zhí)行器就是奔馳汽車(chē)電腦（ECU）接收到傳感器的信號(hào)，ECU在控制執(zhí)行器工作，比如ABS系統(tǒng)，電腦接收到制動(dòng)信號(hào)，在由電腦控制剎車(chē)片制動(dòng)，ABS系統(tǒng)里的執(zhí)行器就是液含游鋒壓調(diào)節(jié)器。關(guān)于執(zhí)行器的更多介紹如下：1、介紹一：執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制閥組合體，它在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的作用是接受來(lái)自調(diào)節(jié)器或計(jì)算機(jī)（DCS、PLC等）發(fā)出的信號(hào)。2、介紹二：以其在工藝管路的位置和特性，調(diào)節(jié)工藝介質(zhì)的流量從而將被控自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)過(guò)程所要求的范談晌圍內(nèi)
奔馳執(zhí)行器就枯握衫是奔馳汽車(chē)電腦（ECU）接收到傳感器的信號(hào)，ECU在控制執(zhí)行器工作，比如ABS系統(tǒng)，電腦接收到制動(dòng)信號(hào)，在由電腦控制剎車(chē)片制動(dòng)，ABS系統(tǒng)里的執(zhí)行器就是液壓調(diào)節(jié)器。關(guān)于執(zhí)行器的更多介紹如下：1、介紹一：執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制閥組合體，它在自動(dòng)化控皮帆制系統(tǒng)中的作用是接受來(lái)自調(diào)節(jié)器或計(jì)算機(jī)（DCS、PLC等）發(fā)出的信號(hào)。2、介紹二：以其在工藝管路的位置和特性，調(diào)節(jié)工藝沒(méi)腔介質(zhì)的流量從而將被控自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)過(guò)程所要求的范圍內(nèi)。
就是汽車(chē)電腦（ECU）接收到傳感器的信號(hào)，ECU在控制執(zhí)行器工作，比如ABS系統(tǒng)，電腦接收到制動(dòng)信號(hào)，在由電腦控制剎車(chē)片制動(dòng)，乎毀伏ABS系統(tǒng)里歲攜的執(zhí)行器就是液壓調(diào)節(jié)器。關(guān)于執(zhí)行器的更多介紹如下：1、介紹一：執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制閥組合體，它在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的作用是接受來(lái)自調(diào)余正節(jié)器或計(jì)算機(jī)（DCS、PLC等）發(fā)出的信號(hào)。2、介紹二：以其在工藝管路的位置和特性，調(diào)節(jié)工藝介質(zhì)的流量從而將被控自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)過(guò)程所要求的范圍內(nèi)。
就是汽車(chē)電腦（ECU）接收到傳感器的信號(hào)，ECU在控制執(zhí)行器工作，比如ABS系統(tǒng)，電腦接收到制動(dòng)信號(hào)，在由電腦控制剎車(chē)片制動(dòng)，乎毀伏ABS系統(tǒng)里歲攜的執(zhí)行器就是液壓調(diào)節(jié)器。關(guān)于執(zhí)行器的更多介紹如下：1、介紹一：執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制閥組合體，它在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的作用是接受來(lái)自調(diào)余正節(jié)器或計(jì)算機(jī)（DCS、PLC等）發(fā)出的信號(hào)。2、介紹二：以其在工藝管路的位置和特性，調(diào)節(jié)工藝介質(zhì)的流量從而將被控自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)過(guò)程所要求的范圍內(nèi)。
關(guān)于linux rtidds配置的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)制作選創(chuàng)新互聯(lián)，專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站建設(shè)公司。
成都創(chuàng)新互聯(lián)10余年專(zhuān)注成都高端網(wǎng)站建設(shè)定制開(kāi)發(fā)服務(wù),為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)的成都網(wǎng)站制作,成都網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì),成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)服務(wù);成都創(chuàng)新互聯(lián)服務(wù)內(nèi)容包含成都網(wǎng)站建設(shè)，小程序開(kāi)發(fā)，營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)站建設(shè)，網(wǎng)站改版，服務(wù)器托管租用等互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
文章名稱(chēng)：「深入了解Linux RTI DDS配置」 (linux rtidds配置)
文章網(wǎng)址：http://www.5511xx.com/article/dphjgsp.html
