本書對現(xiàn)有和未來的汽車電子系統(tǒng)進(jìn)行了全面概述。突出了汽車領(lǐng)域的需求，以及科技和商業(yè)模式的顯著特點，包括車載信息系統(tǒng)架構(gòu)、多方開發(fā)過程（子系統(tǒng)集成，生產(chǎn)線管理等）、軟件工程方法、嵌入式通信、安全性和可靠性評估（審定，核查和測試）等內(nèi)容這本書的作者有的是工業(yè)領(lǐng)先的專家，有的是處于汽車領(lǐng)域前沿的行業(yè)研究機構(gòu)人員。對汽車電子通信領(lǐng)域的研究人員和技術(shù)人員有很好的參考價值。
突出顯示了汽車世界在需求、技術(shù)和商業(yè)模式方面的鮮明特征，并在以下領(lǐng)域呈現(xiàn)了先進(jìn)的方法論和技術(shù)解決方案:
?車載架構(gòu)；
?多方面開發(fā)流程(子系統(tǒng)集成、產(chǎn)品線管理，等)；
?軟件工程方法；
?嵌入式通信；
?安全性和可靠性評價：確認(rèn)、驗證和測試。
目錄
譯者序I
前言III
**部分 汽車嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)
1汽車功能域及其要求 1
1.1概述
1.2功能域
1.2.1動力總成域
1.2.2底盤域
1.2.3車身域
1.2.4多媒體、遠(yuǎn)程信息處理與人機界面
1.2.5主動/被動安全
1.2.6診斷
1.3標(biāo)準(zhǔn)化的部件、模型及流程
1.3.1車載網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議
1.3.2操作系統(tǒng)
1.3.3中間件
1.3.4汽車應(yīng)用中的架構(gòu)描述語言
1.4車載嵌入式系統(tǒng)的關(guān)鍵安全認(rèn)證問題
1.5結(jié)論
參考文獻(xiàn)
2 AUTOSAR（汽車開放式系統(tǒng)架構(gòu)）標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用
2.1動機
2.1.1以前軟件結(jié)構(gòu)的缺點
2.1.2設(shè)置AUTOSAR
2.1.3AUTOSAR的主要目標(biāo)
2.1.4AUTOSAR中的工作方法
2.2 AUTOSAR的支柱：AUTOSAR架構(gòu)
2.2.1AUTOSAR概念
2.2.2分層的軟件架構(gòu)
2.3AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)化的主要領(lǐng)域：BSW和RTE
2.3.1BSW
2.3.2 BSW的一致性的類
2.3.3 RTE
2.4 AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)化的主要領(lǐng)域：方法和模板
2.4.1 方法的主要目標(biāo)
2.4.2 方法描述
2.4.3 AUTOSAR模型、模板及交換格式
2.4.4 系統(tǒng)配置
2.4.5 ECU配置
2.4.6 實施現(xiàn)有開發(fā)流程與調(diào)節(jié)工具
2.5 實踐中的AUTOSAR：一致性測試
2.6 實踐中的AUTOSAR：移植到AUTOSAR ECU之上
2.7 實踐中的AUTOSAR：OEM-供應(yīng)商協(xié)作的應(yīng)用
2.8實踐中的AUTOSAR：AUTOSAR與ECU兼容性的演示
2.8.1 演示儀描述
2.8.2 演示儀展示的概念
2.9 商業(yè)考慮
2.10 展望
參考文獻(xiàn)
3 智能車輛技術(shù)
3.1 概述：道路運輸及其發(fā)展
3.1.1如此美妙的產(chǎn)品
3.1.2安全問題
3.1.3交通擁堵問題
3.1.4能源和排放
3.1.5小結(jié)及本章介紹的內(nèi)容
3.2 新技術(shù)
3.2.1傳感器技術(shù)
3.2.2傳感器融合
3.2.3無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
3.2.4智能控制應(yīng)用
3.2.5**駕駛助力
3.3 可靠性問題
3.3.1介紹
3.3.2故障安全的汽車運輸系統(tǒng)
3.3.3智能汽車診斷
3.4 完全自動的車：夢想還是現(xiàn)實？
3.4.1自動化道路車輛
3.4.2自動化道路網(wǎng)絡(luò)
3.4.3自動化道路管理
3.4.4路徑部署
參考文獻(xiàn)
第二部分 嵌入式系統(tǒng)通信
4 嵌入式汽車協(xié)議綜述
4.1 汽車通信系統(tǒng)：特點和約束條件
4.1.1從點到點通信到多路通信
4.1.2汽車的域及其演變
4.1.3對于不同需求的不同網(wǎng)絡(luò)
4.1.4事件觸發(fā)與時間觸發(fā)
4.2 車載嵌入式網(wǎng)絡(luò)
4.2.1優(yōu)先總線
4.2.2TT網(wǎng)絡(luò)
4.2.3低成本汽車網(wǎng)絡(luò)
4.2.4多媒體網(wǎng)絡(luò)
4.3中間件層
4.3.1中間件的原理
4.3.2優(yōu)于AUTOSAR的汽車MW
4.3.3AUTOSAR
4.4 汽車通信系統(tǒng)的開放性問題
4.4.1優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
4.4.2系統(tǒng)工程
參考文獻(xiàn)
5 FlexRay協(xié)議
5.1 概述
5.1.1事件驅(qū)動通信與時間驅(qū)動通信
5.1.2 FlexRay的目標(biāo)
5.1.3 FlexRay的歷史
5.2 FlexRay通信
5.2.1 幀格式
5.2.2 通信周期
5.2.3 靜態(tài)段
5.2.4 動態(tài)段
5.3 FlexRay協(xié)議
5.3.1 協(xié)議架構(gòu)
5.3.2 Wakeup（喚醒）和Starup（啟動）協(xié)議
5.3.3喚醒
5.3.4時鐘同步
5.3.5容錯機制
5.4 FlexRay應(yīng)用
5.4.1 FlexRay實施
5.4.2 FlexRay工具支持
5.5總結(jié)
5.5.1 研發(fā)的影響
5.5.2FlexRay驗證
參考文獻(xiàn)
6 可靠的汽車CAN網(wǎng)絡(luò)
6.1概論
6.1.1汽車網(wǎng)絡(luò)的主要要求
6.1.2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
6.1.3 CAN的特點和局限性
6.2 數(shù)據(jù)一致性問題
6.2.1CAN網(wǎng)絡(luò)中瞬時通道故障的管理
6.2.2數(shù)據(jù)一致性的故障
6.2.3數(shù)據(jù)不一致的概率場景
6.2.4在CAN網(wǎng)絡(luò)上真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)一致性的解決方案
6.3CANcentrate和ReCANcentrate: CAN網(wǎng)絡(luò)的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
6.3.1基本原理
6.3.2CANcentrate和ReCANcentrate基礎(chǔ)
6.3.3其他考慮
6.4CANELy
6.4.1時鐘同步
6.4.2數(shù)據(jù)一致性
6.4.3錯誤控制
6.4.4容錯支撐
6.4.5CANELy的局限性
6.5 FTT-CAN: CAN網(wǎng)絡(luò)上彈性時間觸發(fā)通信
6.5.1 FTT系統(tǒng)架構(gòu)
6.5.2 雙相基本周期
6.5.3 SRDB
6.5.4 EC內(nèi)的主要時間參數(shù)
6.5.5容錯特征
6.5.6訪問通信服務(wù)
6.6FlexCAN: 一種確定的、彈性的和可靠的車載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
6.6.1控制系統(tǒng)事務(wù)
6.6.2FlexCAN架構(gòu)
6.6.3 FlexCAN如何解決CAN 的局限性
6.6.4FlexCAN應(yīng)用及小結(jié)
6.7解決CAN網(wǎng)絡(luò)可靠性的其他方法
6.7.1 TTCAN
6.7.2使用CAN網(wǎng)絡(luò)的容錯時間觸發(fā)通信
6.7.3 TCAN
6.7.4ServerCAN
6.7.5 CAN網(wǎng)絡(luò)上容錯時鐘同步
6.8 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第三部分 嵌入式系統(tǒng)軟件及其發(fā)展過程
7 汽車電子產(chǎn)品生產(chǎn)線
7.1簡介
7.2汽車產(chǎn)品線特性
7.2.1軟件產(chǎn)品線基本概念
7.2.2有關(guān)產(chǎn)品線工程的汽車電子的特性與需求
7.3基本術(shù)語
7.3.1軟件產(chǎn)品線
7.3.2變異性
7.3.3特征建模-作為可變性建模的一種形式
7.3.4討論：汽車域的特征建模
7.4汽車產(chǎn)品線可變性的全球協(xié)作
7.4.1小到中型的產(chǎn)品線的協(xié)作
7.4.2高度復(fù)雜的產(chǎn)品線協(xié)作
7.5部件級別的變異性
7.5.1基本方法
7.5.2與局部部件變異性有關(guān)的困難
7.5.3表示ECU要求規(guī)定中的變異性
7.5.4表現(xiàn)的評估
7.5.5對公共基礎(chǔ)的映射表現(xiàn)
參考文獻(xiàn)
8 汽車電子中軟件的復(fù)用
8.1軟件的復(fù)用：汽車OEM所面臨的挑戰(zhàn)
8.2汽車領(lǐng)域中軟件復(fù)用的必要條件
8.3支持汽車上應(yīng)用軟件的復(fù)用
8.3.1流程
8.3.2 模塊化汽車軟件組件研發(fā)
8.3.3函數(shù)庫
8.3.4車載嵌入系統(tǒng)的發(fā)展
8.4應(yīng)用實例
8.5結(jié)論
參考文獻(xiàn)
9 汽車嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)描述語言（ADL）
9.1介紹
9.2工程信息的挑戰(zhàn)
9.2.1減少成本和開發(fā)時間
9.2.2開發(fā)機構(gòu)和信息交換
9.2.3產(chǎn)品的復(fù)雜性 9.2.4質(zhì)量和安全
9.2.5步行工程
9.2.6復(fù)用和產(chǎn)品線架構(gòu)
9.2.7分析和綜合
9.2.8樣機
9.3 實踐狀態(tài)
9.3.1基于模型的設(shè)計
9.3.2工具
9.3.3基于模型設(shè)計之外的問題
9.4 ADL解決方案
9.4.1汽車ADL的一般問題
9.4.2需要什么來建模
9.5現(xiàn)存的ADL方法
9.5.1Forsoft汽車
9.5.2 SysML
9.5.3架構(gòu)與分析描述語言
9.5.4實時式嵌入式系統(tǒng)的建模與分析
9.5.5 AUTOSAR 建模
9.5.6 EAST-ADL
9.6結(jié)論
參考文獻(xiàn)
10 基于模型的汽車嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)
10.1簡介和本章概要
10.1.1什么是MBD?
10.1.2本章概要
10.2汽車嵌入式系統(tǒng)推動MBD
10.2.1 MBD在汽車嵌入式系統(tǒng)研發(fā)中的角色
10.2.2 MBD方法
10.2.3 MBD的驅(qū)動因素
10.2.4 MBD方法的潛在好處
10.3 背景、關(guān)注和要求
10.3.1 對MBD的語境要求
10.3.2 MBD工作解決的產(chǎn)品關(guān)注點
10.4 MBD技術(shù)
10.4.1建模語言：抽象、關(guān)系和行為
10.4.2分析技術(shù)
10.4.3合成技術(shù)
10.4.4 工具
10.5 MBD藝術(shù)與實踐簡介
10.5.1 汽車實踐簡述
10.5.2研究和相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作
10.6 在工業(yè)領(lǐng)域采用MBD的準(zhǔn)則
10.6.1 戰(zhàn)略問題
10.6.2采用MBD :流程和機構(gòu)方面的考慮
10.6.3期望的MBD技術(shù)屬性
10.6.4對MBD常見的反對聲音及缺陷
10.7結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第四部分 驗證，測試和定時分析
11 汽車控制軟件測試
11.1引言
11.1.1動態(tài)測試
11.1.2目前的做法
11.1.3構(gòu)造測試流程
11.1.4基于模型與基于代碼的測試
11.2 測試活動和測試技術(shù)
11.2.1測試活動
11.2.2汽車控制軟件中典型的測試設(shè)計技術(shù)
11.2.3汽車控制軟件的測試執(zhí)行技術(shù)案例
11.2.4汽車控制軟件示范式測試評估技術(shù)
11.3開發(fā)過程中的測試
11.3.1 基于代碼開發(fā)過程中的測試
11.3.2 在基于模型開發(fā)過程中的測試
11.3.3 OEM和供應(yīng)商之間的接口與互動
11.4 測試計劃
11.4.1創(chuàng)建測試計劃
11.4.2 測試等級的選擇
11.4.3 測試對象的選擇
11.4.4 集成策略
11.4.5 測試環(huán)境
11.5 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
12 基于FlexRay應(yīng)用模塊的測試和監(jiān)控
12.1 基于FlexRay應(yīng)用模塊介紹
12.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)
12.1.2 FlexRay協(xié)議
12.2 測試與監(jiān)控目標(biāo)
12.2.1 測試和監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)
12.2.2 測試和監(jiān)控操作方案
12.3監(jiān)控與測試方法
12.3.1 基于軟件的驗證
12.3.2 基于硬件的驗證
12.4 測試方法討論
12.4.1 基于軟件的測試方法
12.4.2 基于硬件的測試方法
12.5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
13 基于CAN網(wǎng)絡(luò)的汽車通信系統(tǒng)的時序分析
13.1 簡介
13.1.1 歷史
13.1.2 應(yīng)用
13.1.3章節(jié)編排
13.2 CAN
13.2.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
13.2.2 幀
13.2.3 幀仲裁
13.2.4 錯誤檢測
13.2.5 位填充
13.2.6 幀傳輸時間
13.3 CAN調(diào)度
13.4 調(diào)度模型
13.5 響應(yīng)時間分析
13.5.1充分響應(yīng)時間測試
13.5.2的響應(yīng)時間測試
13.5.3 案例
13.6 時序分析綜合誤差影響
13.6.1 簡單誤差模型
13.6.2 修正響應(yīng)時間分析
13.6.3 廣義確定性誤差模型
13.6.4 概率誤差模型
13.7 整體分析
13.7.1 屬性繼承
13.7.2 整體調(diào)度問題
13.7.3 案例
13.8 中間件和幀封裝
13.9 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
14 主要性能提升方式：使用偏移方式調(diào)度CAN信息
14.1 概述
14.2 偏移分配算法
14.2.1設(shè)計假說與記號
14.2.2記號
14.2.3 WCRT分析的工具支持
14.2.4算法描述
14.3 實驗設(shè)置
14.4 WCRT上使用偏移的優(yōu)勢
14.4.1 有無偏移的WCRT比較
14.4.2 成效的解釋：網(wǎng)絡(luò)負(fù)載分布更合理
14.4.3 部分偏移的應(yīng)用
14.5 偏移可允許更高的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷
14.6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
15 汽車域的形式化方法：TTA（定時觸發(fā)架構(gòu)）概況
15.1簡介
15.2感興趣的話題
15.2.1 中心守護(hù)者的故障屏蔽功能
15.2.2 組成員和派系失效（策略）
15.2.3 時鐘同步
15.2.4 啟動和整合
15.3 建模方面
15.3.1 建模計算
15.3.2 建模時間
15.3.3 建模故障
15.4 驗證技術(shù)
15.4.1 定理證明
15.4.2 模型檢查
15.5 前景
參考文獻(xiàn)
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