AUTOSAR S2S(Signal to Service) 信号转服务方案

原创 汽车电子与软件 2021-11-07 21:44

简介

在引入SOA架构之后,汽车软件工程师不得不面临的一个问题是,基于以太网的服务(service)的域控制器,区域控制器等,如何能和只有基于信号(signal)工作的ECU相互兼容并工作。

这个问题之前并没有被AUTOSAR规范所定义,所以也没有类似于其他BSW模块的基础模块,或者参考解决方案以使用,基本上OEM或者Tier1需要新建一个SWC/APP来做这个转换,至于是部署在CP端还是AP端,这个不同的团队都会根据实际硬件性能或者软件架构进行思考。

在AUTOSAR组织发布20-11版本规范之后,我们可以在AUTOSAR_TPS_System Template文档的6.16章节阅读到对于Signal to Service(下称S2S)的实现参考。当然,这里也只是一个参考,并没有相应的SWS文档进行详细规范定义,所以仍旧需要各供应商或者软件团队自己进行实现。

今天,我们一起来解读一下规范中是如何说明S2S的功能的。

大体方案

S2S的功能模块有以下几种部署方式:
  • 部署在网关,所有的Signal to Service转换都在网关执行
  • 部署在(例如)分布在汽车前后左右的四个区域控制器中,区域控制器会连接CAN, LIN节点
  • 部署在使用了服务的ECU中,各自转换各自需要的Signal/Service

部署S2S的时候,团队可以根据实际需求决定是部署在CP或者AP上,同时,也要考虑是否加上E2E或者SecOC的功能。

架构

上图展示了S2S功能以SWC的方式部署在CP端的形式。

无论是基于信号还是基于服务的通信部,CP端的COM协议栈都可以提供完整支持,再配合E2E Transformer,SecOC等模块功能,可以实现功能安全以及信息安全的保护。

S2S可以完成Event,Field的转换,由于Method只能基于以太网而且Method本身必须做序列化,通信双方必定能够互相识别,所以没有必要再对Method做转换。

数据映射

S2S的数据映射需要定义在Arxml文件当中,以SignalServiceTranslationProps表示,例如:

(由于是20-11规范定义的属性,笔者未找到合适SWC设计软件以图形化界面查看,如果有小伙伴知道有哪个工具可以,欢迎留言)

和S2S功能相关的属性如上图。

Props就是一组数据映射,所有的Props都在PropsSet下。

  • controlConsumedEventGroup(ref):封装了基于信号的payload的EventGroup
  • controlPnc(ref): 控制翻译后的服务实例offer/subscribe行为的PNC
  • controlProvidedEventGroup(ref): 控制服务实例是否可用的Provided Event Groups
  • serviceControl(attr): 定义服务实例控制方法,也即什么时候去执行相关服务控制(详细请参考后文)
  • signalServiceTranslationEventProps(aggr): 定义单个翻译的事件的属性

而对于SignalServiceTranslationEventProps:

  • elementProps(aggr): 定义一个翻译元素的属性
  • safeTranslation(attr): 是否需要做数据保护(E2E)
  • secureTranslation(attr): 是否需要做信息安全保护(SecOc)
  • translationTarget(iref): ref到VariableDataPrototype,代表信号服务翻译(转换)的目标

我们先来看一个信号和服务一对一映射的一个简单示例,R1收到signal以后进行信号服务转换,然后P1发出。

对于SignalServiceTranslationElementProps:

  • element(aggr): ref到DataPrototype
  • filter(aggr): (可选)过滤规则
  • transmissionTrigger(attr): 指定源元素是否会触发相应payload的发送

服务发现控制

从S2S的角度来看,它需要能够控制对应服务的提供和订阅,大体框架如下图:

当然,这里涉及到一个问题,S2S在何时可以开始转换功能呢?

如果有注意到的话,上文已经提到过一个属性——serviceControl,它对应有三个值,代表了服务可用的时间节点:

  • translationStart: ECU启动时
  • partialNetwork: 对应网络上线时
  • serviceDiscovery: 相关服务实例可用时

ECU启动时,也可以理解为自启动,服务实例会自动进行offer,SWC也不需要通过BswM控制服务状态。

网络上线(激活)时,也即在网络可用时,转换过的服务实例才会提供offer/subscribe的功能。

有的场景下,基于信号的PDU是由SD控制的,所以需要在服务生效时,开启转换功能。

Safety and Security

当引入了E2E头部信息或者加密通信特性时,需要先完成对应的封包/解包等,再进行信号服务转换。

上图是和E2E相关的示意图,当safeTranslation设置为True时,这个流程就起效了。

对于加密通信来说,需要设置secureTranslation为True,至于是使用SecOC还是TLS进行底层加解密,就看各团队自己的需求了。

AP端S2S实现

在AP端,可以将S2S作为一个进程部署,至于具体实现,可以沿用CP的协议栈,部署在对应的POSIX系统上。


阅读原文,关注作者知乎


汽车电子与软件 主要介绍汽车电子软件设计相关内容,每天分享一篇技术文章!
评论
  • 习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记
    youyeye 2024-12-11 17:58 88浏览
  • 在智能化技术快速发展当下,图像数据的采集与处理逐渐成为自动驾驶、工业等领域的一项关键技术。高质量的图像数据采集与算法集成测试都是确保系统性能和可靠性的关键。随着技术的不断进步,对于图像数据的采集、处理和分析的需求日益增长,这不仅要求我们拥有高性能的相机硬件,还要求我们能够高效地集成和测试各种算法。我们探索了一种多源相机数据采集与算法集成测试方案,能够满足不同应用场景下对图像采集和算法测试的多样化需求,确保数据的准确性和算法的有效性。一、相机组成相机一般由镜头(Lens),图像传感器(Image
    康谋 2024-12-12 09:45 83浏览
  • 铁氧体芯片是一种基于铁氧体磁性材料制成的芯片,在通信、传感器、储能等领域有着广泛的应用。铁氧体磁性材料能够通过外加磁场调控其导电性质和反射性质,因此在信号处理和传感器技术方面有着独特的优势。以下是对半导体划片机在铁氧体划切领域应用的详细阐述: 一、半导体划片机的工作原理与特点半导体划片机是一种使用刀片或通过激光等方式高精度切割被加工物的装置,是半导体后道封测中晶圆切割和WLP切割环节的关键设备。它结合了水气电、空气静压高速主轴、精密机械传动、传感器及自动化控制等先进技术,具有高精度、高
    博捷芯划片机 2024-12-12 09:16 87浏览
  • 应用环境与极具挑战性的测试需求在服务器制造领域里,系统整合测试(System Integration Test;SIT)是确保产品质量和性能的关键步骤。随着服务器系统的复杂性不断提升,包括:多种硬件组件、操作系统、虚拟化平台以及各种应用程序和服务的整合,服务器制造商面临着更有挑战性的测试需求。这些挑战主要体现在以下五个方面:1. 硬件和软件的高度整合:现代服务器通常包括多个处理器、内存模块、储存设备和网络接口。这些硬件组件必须与操作系统及应用软件无缝整合。SIT测试可以帮助制造商确保这些不同组件
    百佳泰测试实验室 2024-12-12 17:45 74浏览
  • 一、SAE J1939协议概述SAE J1939协议是由美国汽车工程师协会(SAE,Society of Automotive Engineers)定义的一种用于重型车辆和工业设备中的通信协议,主要应用于车辆和设备之间的实时数据交换。J1939基于CAN(Controller Area Network)总线技术,使用29bit的扩展标识符和扩展数据帧,CAN通信速率为250Kbps,用于车载电子控制单元(ECU)之间的通信和控制。小北同学在之前也对J1939协议做过扫盲科普【科普系列】SAE J
    北汇信息 2024-12-11 15:45 115浏览
  • 全球智能电视时代来临这年头若是消费者想随意地从各个通路中选购电视时,不难发现目前市场上的产品都已是具有智能联网功能的智能电视了,可以宣告智能电视的普及时代已到临!Google从2021年开始大力推广Google TV(即原Android TV的升级版),其他各大品牌商也都跟进推出搭载Google TV操作系统的机种,除了Google TV外,LG、Samsung、Panasonic等大厂牌也开发出自家的智能电视平台,可以看出各家业者都一致地看好这块大饼。智能电视的Wi-Fi连线怎么消失了?智能电
    百佳泰测试实验室 2024-12-12 17:33 66浏览
  • 天问Block和Mixly是两个不同的编程工具,分别在单片机开发和教育编程领域有各自的应用。以下是对它们的详细比较: 基本定义 天问Block:天问Block是一个基于区块链技术的数字身份验证和数据交换平台。它的目标是为用户提供一个安全、去中心化、可信任的数字身份验证和数据交换解决方案。 Mixly:Mixly是一款由北京师范大学教育学部创客教育实验室开发的图形化编程软件,旨在为初学者提供一个易于学习和使用的Arduino编程环境。 主要功能 天问Block:支持STC全系列8位单片机,32位
    丙丁先生 2024-12-11 13:15 71浏览
  • 习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记
    youyeye 2024-12-12 10:13 50浏览
  • RK3506 是瑞芯微推出的MPU产品,芯片制程为22nm,定位于轻量级、低成本解决方案。该MPU具有低功耗、外设接口丰富、实时性高的特点,适合用多种工商业场景。本文将基于RK3506的设计特点,为大家分析其应用场景。RK3506核心板主要分为三个型号,各型号间的区别如下图:​图 1  RK3506核心板处理器型号场景1:显示HMIRK3506核心板显示接口支持RGB、MIPI、QSPI输出,且支持2D图形加速,轻松运行QT、LVGL等GUI,最快3S内开
    万象奥科 2024-12-11 15:42 88浏览
  • 本文介绍瑞芯微RK3588主板/开发板Android12系统下,APK签名文件生成方法。触觉智能EVB3588开发板演示,搭载了瑞芯微RK3588芯片,该开发板是核心板加底板设计,音视频接口、通信接口等各类接口一应俱全,可帮助企业提高产品开发效率,缩短上市时间,降低成本和设计风险。工具准备下载Keytool-ImportKeyPair工具在源码:build/target/product/security/系统初始签名文件目录中,将以下三个文件拷贝出来:platform.pem;platform.
    Industio_触觉智能 2024-12-12 10:27 81浏览
  • 首先在gitee上打个广告:ad5d2f3b647444a88b6f7f9555fd681f.mp4 · 丙丁先生/香河英茂工作室中国 - Gitee.com丙丁先生 (mr-bingding) - Gitee.com2024年对我来说是充满挑战和机遇的一年。在这一年里,我不仅进行了多个开发板的测评,还尝试了多种不同的项目和技术。今天,我想分享一下这一年的故事,希望能给大家带来一些启发和乐趣。 年初的时候,我开始对各种开发板进行测评。从STM32WBA55CG到瑞萨、平头哥和平海的开发板,我都
    丙丁先生 2024-12-11 20:14 78浏览
  • 时源芯微——RE超标整机定位与解决详细流程一、 初步测量与问题确认使用专业的电磁辐射测量设备,对整机的辐射发射进行精确测量。确认是否存在RE超标问题,并记录超标频段和幅度。二、电缆检查与处理若存在信号电缆:步骤一:拔掉所有信号电缆,仅保留电源线,再次测量整机的辐射发射。若测量合格:判定问题出在信号电缆上,可能是电缆的共模电流导致。逐一连接信号电缆,每次连接后测量,定位具体哪根电缆或接口导致超标。对问题电缆进行处理,如加共模扼流圈、滤波器,或优化电缆布局和屏蔽。重新连接所有电缆,再次测量
    时源芯微 2024-12-11 17:11 115浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦