Classic AUTOSAR
Classic AUTOSAR의 구조
Classic AUTOSAR는 Layered Architecture로 구성되어 있으며, 주요 계층은 Application Layer, Runtime Environment (RTE), Basic Software (BSW), 그리고 Microcontroller로 나눌 수 있습니다. 각 계층은 특정한 역할과 기능을 가지고 있으며, 서로 독립적으로 동작할 수 있도록 설계되어 있습니다.
Application Layer Application
Application Layer는 차량의 전자 제어 장치(ECU)의 특정 기능 구현을 담당합니다. 엔진 제어, 변속기 제어, 차량 동역학 등의 특정 작업을 실행하기 위해 하위 계층과 상호작용하는 다양한 응용 소프트웨어 구성 요소가 포함됩니다
Application Layer에는 ASW(Application Software)로 구성되어 있다.
ASW는 SW-C(Software Component)의 집합으로 구성되어 있다.
AUTOSAR Runtime Environment RTE
RTERuntime Environment는 ASWApplication Software와 BSWBasic Software 모듈 간의 통신을 용이하게 하는 미들웨어 계층입니다. 구성 요소가 ECU 내의 위치에 관계없이 서로 상호작용할 수 있도록 합니다.
Basic Software BSW
BSWBasic Software 계층은 ASWApplication Software와 RTERuntime Environment에 필요한 필수 서비스와 기능을 제공합니다. 각기 다른 소프트웨어 인프라의 다양한 측면을 담당하는 여러 하위 계층으로 나뉩니다.
Services Layer
서비스 계층은 ASW 및 다른 BSW 모듈에 다양한 시스템 서비스를 제공합니다. 각기 특정 서비스를 제공하는 여러 하위 모듈로 구성됩니다.
System Services
시스템 서비스는 진단 서비스, 시간 관리, ECU 상태 관리와 같은 일반 목적의 기능을 제공합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Development Error Tracer (DET) | • 개발 단계에서 발생하는 오류를 감지하고 보고 - 오류 로그 기록, 디버깅 지원 |
| Communication Manager (ComM) | • ECU의 통신 모드 관리 - 네트워크 활성화/비활성화 관리, 통신 모드 전 |
| Watchdog Manager (WdgM) | • 시스템의 시간적 오류 감지 및 대응 - Watchdog 타이머 관리, 시스템 리셋 |
| Function Inhibition Manager (FIM) | • 특정 기능의 실행 억제 또는 제한 - 시스템 상태에 따른 기능 활성화/비활성화 관리 |
| Time Services (TM) | • 시스템 내 시간 관리 - 타이머 설정 및 관리, 시간 동기화 |
| BSW Manager (BswM) | • BSW 모듈 간 상호작용 관리 - 시스템 모드 전환 제어, 이벤트 처리 |
| Synchronized Time-Base Manager (StbM) | • ECU 간 시간 동기화 - 정밀한 시간 기준 제공 |
| Diagnostic Event Manager (DEM) | • 진단 이벤트 관리 - 오류 코드 기록, 진단 데이터 수집/저장 |
| ECU States Manager (EcuM) | • ECU 상태 전환 관리 - 전원 상태, 초기화, 셧다운 제어 |
| AUTOSAR OS | • 실시간 운영체제 기능 제공 - Task 및 자원 관리, 실시간 스케줄링 |
Memory Services
메모리 서비스는 휘발성 및 비휘발성 메모리의 관리 및 접근을 처리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| NV RAM Manager (NvM) | • 비휘발성 메모리 관리 - 데이터 저장/복구, 데이터 무결성 검증 |
Crypto Services
암호화 서비스는 보안 통신을 위한 암호화 및 해독 기능을 제공합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Crypto Services Manager (CSM) | • 암호화 서비스 관리 - 키 관리, 데이터 암호화/복호화 |
Off-board Communication Services
외부 통신 서비스는 외부 장치와의 통신을 지원합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Xcp (Universal Measurement and Calibration Protocol) | • 측정 및 캘리브레이션 지원 - 데이터 수집, ECU 매개변수 조정 |
| Socket Adapter | • 소켓 인터페이스 제공 - TCP/IP 통신 지원 |
| Diagnostic Com. Manager (DCM) | • 진단 통신 관리 - 진단 요청 처리, UDS 지원 |
| Diagnostic Log and Trace (DLT) | • 진단 로그 및 추적 - 로그 데이터 수집/저장, 디버깅 지원 |
| DoIP (Diagnostics over IP) | • IP 기반 진단 데이터 전송 - 네트워크 진단 지원 |
| TCP/IP Com. Services | • TCP/IP 통신 관리 - 네트워크 연결 및 데이터 전송 관리 |
| Service Discovery | • 네트워크 서비스 검색 - 서비스 제공자/클라이언트 자동 연결 |
| Secure Onboard Com | • 통신 보안 기능 제공 - 데이터 암호화/복호화, 인증 관리 |
Communication Services
통신 서비스는 차량 내부 네트워크 통신을 관리합니다.
| 모듈 | 기능 |
|---|---|
| SomeIPXf (SOME/IP Transformer) | • 서비스 지향 아키텍처 통신 지원 - SOME/IP 메시지 처리 |
| ComXf (Communication Transformer) | • 통신 데이터 변환 - 프로토콜 간 데이터 변환 |
| E2EXf (End-to-End Transformer) | • 종단 간 데이터 보호 - 데이터 무결성 검증 |
| IpduM (IPDU Multiplexer) | • IPDU 다중화 - 데이터 전송 효율성 증가 |
| LdCom (Local Diagnostic Communication) | • 로컬 진단 통신 지원 - ECU 간 진단 데이터 송수신 |
| AUTOSAR COM | • 신호 및 PDU 관리 - 통신 스택 상위 계층 지원 |
| PDUProtocol Data Unit Router | • PDU 라우팅 - 프로토콜 간 데이터 전송 관리 |
| J1939 TP (Transport Protocol) | • J1939 네트워크 대용량 데이터 전송 - 데이터 분할/재조립 |
| LIN TP (Transport Protocol) | • LIN 네트워크 대용량 데이터 전송 - 데이터 분할/재조립 |
| CAN TP (Transport Protocol) | • CAN 네트워크 대용량 데이터 전송 - 데이터 분할/재조립 |
| FR TP (Transport Protocol) | • FlexRay 네트워크 대용량 데이터 전송 - 데이터 분할/재조립 |
| XxxTSyn | • 통신 동기화 지원 - 다양한 동기화 방식 지원 (모듈에 따라 다름) |
| Generic NM Interface | • 네트워크 관리 모듈 인터페이스 제공 - 공통 인터페이스로 다양한 네트워크 관리 지원 |
| Flexray NM (Network Manager) | • FlexRay 네트워크 관리 - 네트워크 상태 모니터링 |
| CAN NM (Network Manager) | • CAN 네트워크 관리 - 네트워크 상태 모니터링 |
| LIN NM (Network Manager) | • LIN 네트워크 관리 - 네트워크 상태 모니터링 |
| J1939 NM (Network Manager) | • J1939 네트워크 관리 - 네트워크 상태 모니터링 |
| UDP NM (Network Manager) | • UDP 네트워크 관리 - 네트워크 상태 모니터링 |
| CAN SM (State Manager) | • CAN 네트워크 상태 관리 - 상태 전환 제어 |
| LIN SM (State Manager) | • LIN 네트워크 상태 관리 - 상태 전환 제어 |
| FR SM (State Manager) | • FlexRay 네트워크 상태 관리 - 상태 전환 제어 |
| ETH SM (State Manager) | • Ethernet 네트워크 상태 관리 - 상태 전환 제어 |
ECU Abstraction Layer
ECU 추상화 계층은 하드웨어 종속성을 줄이고 상위 소프트웨어 계층에 표준화된 인터페이스를 제공하는 역할을 합니다.
On-board Device Abstraction
온보드 장치 추상화는 차량 내의 다양한 장치와의 인터페이스를 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Watchdog Interface (WdgIf) | • Watchdog 타이머 인터페이스 제공 - 다양한 Watchdog 타이머 지원 |
| External Watchdogs Driver | • 외부 Watchdogs 타이머 제어 - 외부 Watchdogs 타이머와의 인터페이스 |
Memory Hardware Abstraction
메모리 하드웨어 추상화는 메모리 장치와의 통신을 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Memory Abstraction Interface (MemIf) | • 메모리 접근 추상화 - 다양한 메모리 타입 지원 |
| EEPROM Abstraction (Ea) | • EEPROM 접근 추상화 - EEPROM 데이터 관리 |
| Flash EEPROM Emulation (Fee) | • Flash 메모리의 EEPROM 에뮬레이션 - Flash 메모리의 EEPROM 기능 제공 |
| External EEPROM Driver | • 외부 EEPROM 제어 - 외부 EEPROM 인터페이스 |
| External Flash Driver | • 외부 Flash 메모리 제어 - 외부 Flash 메모리 인터페이스 |
Crypto Hardware Abstraction
암호화 하드웨어 추상화는 암호화 장치와의 상호작용을 처리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Crypto Interface | • 암호화 기능 인터페이스 제공 - 데이터 암호화/복호화 지원 |
| Crypto (SW) | • 소프트웨어 암호화 기능 제공 - 다양한 암호화 알고리즘 제공 |
Wireless Communication Abstraction
무선 통신 추상화는 무선 통신 장치와의 인터페이스를 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Bluetooth Interface (BT IF) | • Bluetooth 통신 인터페이스 제공 - Bluetooth 프로파일 관리 |
| Wi-Fi Interface (Wi-Fi IF) | • Wi-Fi 통신 인터페이스 제공 - Wi-Fi 네트워크 관리 |
| Cellular Communication Interface (Cellular IF) | • 셀룰러 통신 인터페이스 제공 - 셀룰러 네트워크 관리 |
| Near Field Communication Interface (NFC IF) | • NFC 통신 인터페이스 제공 - 근거리 무선 통신 지원 |
| GNSS Interface (GNSS IF) | • GNSS 위치 정보 수신 - GPS 등 다양한 GNSS 지원 |
| V2X Communication Interface (V2X IF) | • 차량 간 및 차량-인프라 간 통신 - V2X 프로토콜 지원 |
Communication Abstraction
통신 하드웨어 추상화는 통신 장치와의 인터페이스를 처리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| LIN Interface | • LIN 통신 인터페이스 - LIN 프레임 송수신 |
| TT CAN IF (Time-Triggered CAN Interface) | • 시간 트리거 방식의 CAN 인터페이스 - 시간 동기화 기반 통신 |
| CAN Interface | • CAN 통신 인터페이스 - CAN 프레임 송수신 |
| CAN Trcv Driver (CAN Transceiver Driver) | • CAN 트랜시버 제어 - 물리적 CAN 통신 제어 |
| Ext. CAN Driver (External CAN Driver) | • 외부 CAN 통신 제어 - 보조 CAN 네트워크 인터페이스 |
| FR Interface | • FlexRay 통신 인터페이스 - FlexRay 프레임 송수신 |
| FR Trcv Driver (FlexRay Transceiver Driver) | • FlexRay 트랜시버 제어 - 물리적 FlexRay 통신 제어 |
| Ext. FR Driver (External FlexRay Driver) | • 외부 FlexRay 통신 제어 - 보조 FlexRay 네트워크 인터페이스 |
| ETH Interface | • Ethernet 통신 인터페이스 - Ethernet 프레임 송수신 |
| ETH Switch Driver | • Ethernet 스위치 제어 - 네트워크 스위칭 기능 제공 |
| ETH Trcv Driver (Ethernet Transceiver Driver) | • Ethernet 트랜시버 제어 - 물리적 Ethernet 통신 제어 |
I/O Hardware Abstraction
입출력 하드웨어 추상화는 다양한 입출력 장치와의 상호작용을 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| I/O Signal Interface | • I/O 신호 인터페이스 제공 - 디지털 및 아날로그 신호 관리 |
| Driver for ext. ADC ASIC | • 외부 ADC ASIC 제어 - 아날로그 신호 디지털 변환 |
| Driver for ext. I/O ASIC | • 외부 I/O ASIC 제어 - 다양한 I/O 신호 관리 |
Microcontroller Abstraction Layer
마이크로컨트롤러 추상화 계층은 마이크로컨트롤러와 상호작용하는 드라이버를 제공합니다.
Microcontroller Drivers
마이크로컨트롤러 드라이버는 마이크로컨트롤러와의 직접적인 통신을 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Core Test (CorTst) | • 코어 테스트 기능 제공 - 시스템 진단 및 검증 |
| Watchdog Driver (Wdg) | • 감시 타이머 제어 - 시스템 오류 감지 및 복구 |
| GPT Driver (GPT) | • 범용 타이머 제어 - 타이머 설정 및 관리 |
| MCU Driver (MCU) | • 마이크로컨트롤러 제어 - MCU 초기화 및 전원 관리 |
Memory Drivers
메모리 드라이버는 메모리 장치와의 통신을 처리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Internal Flash Driver (Fls) | • 내장 Flash 메모리의 제어 및 관리 - Flash 메모리 읽기/쓰기, 지우기, 보호, 에러 검출 및 처 |
| Internal EEPROM Driver (Eep) | • 내장 EEPROM 메모리의 제어 및 관리 - EEPROM 읽기/쓰기, 데이터 무결성 보장, 웨어 레벨 지원, 에러 검출 및 처리 |
| RAM Test (RamTst) | • 내장 RAM 메모리 테스트 기능 제공 - 다양한 RAM 테스트 알고리즘 사용 |
| Flash Test (FlsTst) | • 내장 Flash 메모리 테스트 기능 제공 - Flash 메모리의 읽기/쓰기 및 지우기 테스트 |
Crypto Drivers
암호화 드라이버는 암호화 장치와의 통신을 처리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Crypto | • 암호화 기능 제공 - 데이터 암호화/복호화 연산, 암호화 알고리즘 지원 |
Wireless Communication Drivers
무선 통신 드라이버는 무선 통신 장치와의 인터페이스를 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| Bluetooth Driver | • Bluetooth 통신 제어 - Bluetooth 데이터 송수신 |
| Wi-Fi Driver | • Wi-Fi 통신 제어 - Wi-Fi 네트워크 연결 |
| Cellular Driver | • 셀룰러 통신 제어 - 셀룰러 데이터 송수신 |
| NFC Driver | • NFC 통신 제어 - 근거리 무선 데이터 송수신 |
Communication Drivers
통신 드라이버는 통신 장치와의 상호작용을 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| ETH Driver (Eth) | • Ethernet 통신 제어 - Ethernet 데이터 송수신 |
| FR Driver (Fr) | • FlexRay 통신 제어 - FlexRay 데이터 송수신 |
| CAN Driver (Can) | • CAN 통신 제어 - CAN 데이터 송수신 |
| LIN Driver (Lin) | • LIN 통신 제어 - LIN 데이터 송수신 |
| LIN Comm. Stack | • LIN 통신 스택 제공 - LIN 데이터 송수신 및 프로토콜 관리 |
| SPI Driver (Spi) | • SPI 통신 제어 - 동기식 직렬 데이터 송수신 |
I/O Drivers
입출력 드라이버는 다양한 입출력 장치와의 통신을 관리합니다.
| 모듈 | 기능 및 징 |
|---|---|
| OCU Driver (Ocu) | • 출력 비교 장치 제어 - PWM 및 타이머 출력 관리 |
| PORT Driver (Port) | • 포트 제어 - GPIO 설정 및 관리 |
| DIO Driver (Dio) | • 디지털 I/O 제어 - 디지털 신호 읽기/쓰기 |
| ADC Driver (Adc) | • 아날로그-디지털 변환기 제어 - 아날로그 신호 디지털 변환 |
| ICU Driver (Icu) | • 입력 캡처 장치 제어 - 입력 신호 타이밍 측정 |
| PWM Driver (Pwm) | • PWM 신호 생성 - PWM 출력 제어 |
Complex Drivers
CDDComplex Device Driver는 ECU 추상화 계층을 통해 제공되지 않는 특정 하드웨어 기능을 직접 접근하는 드라이버입니다.
| 모듈 | 기능 및 특징 |
|---|---|
| CddOvTp | • 사용자 정의 전송 프로토콜 - 맞춤형 데이터 전송 관리 |
| CddOsOh | • 사용자 정의 운영체제 오버헤드 관리 - OS 오버헤드 최적화 |
| CddOsPh | • 사용자 정의 운영체제 페이로드 관리 - OS 페이로드 최적화 |
| SwUpdM | • 소프트웨어 업데이트 관리 - 업데이트 다운로드 및 설치 |
| vMemAccM | • 가상 메모리 접근 관리 - 메모리 접근 제어 |
| vMem | • 가상 메모리 관리 - 가상 메모리 매핑 |
| Idsm | • ID 및 보안 관리 - 사용자 인증 및 권한 관리 |
| CddRouter | • 사용자 정의 데이터 라우팅 - 맞춤형 데이터 경로 설정 |
| OsekNM | • OSEK 네트워크 관리 - 네트워크 상태 모니터링 |
| Power Manager (Pm) | • 전원 관리 - 전원 상태 전환 |
| UART | • UART 통신 관리 - 직렬 데이터 송수신 |
| … | |
| CoreService (CoSvAb) | • 코어 서비스 제공 - 시스템 기본 서비스 지원 |
| CanCM | • CAN 통신 관리 - CAN 데이터 송수신 제어 |
| CtrlRam | • RAM 제어 - 메모리 관리 |
Microcontroller Hardware
마이크로컨트롤러는 ECU의 중심 처리 장치로, 모든 소프트웨어 계층이 직접적으로 상호작용하는 하드웨어입니다.