Chuẩn hóa qua AUTOSAR
Với sự phát triển của công nghệ, các ECU liên quan đến nhiều chức năng khác nhau như điều khiển, vận hành, và viễn thông đã được phát triển, kéo theo sự gia tăng về số lượng và độ phức tạp của phần mềm liên quan. Sự gia tăng độ phức tạp này đã dẫn đến những tác dụng phụ như sự kém hiệu quả trong phân công lao động giữa các nhà sản xuất ô tô và các nhà cung cấp linh kiện, cũng như việc trì hoãn phát triển.
Trung bình, mỗi chiếc xe trong tập đoàn Volkswagen được trang bị khoảng 70 ECU và 3-5 hệ thống BUS, được cung cấp bởi khoảng 200 công ty phần mềm. Vấn đề là kiến trúc phần mềm (SW Architecture) khác nhau giữa các nhà cung cấp và các linh kiện, dẫn đến việc phải chi 200 triệu euro hàng năm để điều phối và tích hợp phần mềm. Không chỉ dừng lại ở chi phí khổng lồ, quá trình tích hợp hệ thống trước khi bắt đầu sản xuất xe còn gặp phải tới 10.000 lỗi phần mềm, trở thành một trở ngại lớn cho việc ra mắt xe mới.
Do sự gia tăng độ phức tạp này, nhu cầu chuẩn hóa kiến trúc phần mềm (SW Architecture) để quản lý hiệu quả hơn đã tăng lên. Điều này dẫn đến sự cần thiết của một nền tảng phần mềm nhúng (Embedded SW Platform) giúp các nhà sản xuất ô tô và các nhà cung cấp linh kiện có thể phát triển và sản xuất các mô-đun ECU đa dạng có thể tương tác với nhau.
Trước tình hình đó, dưới sự dẫn dắt của các nhà sản xuất ô tô hàng đầu châu Âu, tiêu chuẩn phần mềm ô tô mở AUTOSAR đã được ra mắt vào năm 2003. AUTOSAR (Automotive Open System Architecture) là giải pháp nhằm giải quyết sự phức tạp của phần mềm trên xe bằng cách chuẩn hóa kiến trúc tham chiếu (Reference Architecture) cho phần mềm ECU.
AUTOSAR hiện có sự tham gia của 9 Core Partner, 1 Strategic Partner, cùng với 60 Premium Partner và 60 Development Partner.
Lý do chính mà các nhà sản xuất ô tô và các nhà cung cấp linh kiện toàn cầu áp dụng AUTOSAR là nhằm tách biệt phần cứng (HW) và phần mềm (SW) bằng cách thiết kế phần mềm ứng dụng (Application SW) và phần mềm cơ bản (Basic SW) dưới khái niệm thành phần (Component). Điều này giúp tăng khả năng tái sử dụng phần mềm nhúng cho ô tô, từ đó nâng cao hiệu quả trong việc phát triển và sử dụng phần mềm.
Việc áp dụng tiêu chuẩn này giúp các nhà sản xuất ô tô giảm bớt các quy trình phức tạp và thời gian cần thiết để tích hợp và kiểm chứng phần mềm khác nhau từ nhiều nhà cung cấp linh kiện. Ngoài ra, nó còn giúp giảm chi phí phát triển và cải thiện tính kịp thời trong việc phát triển các mẫu xe mới.
Adaptive AUTOSAR
Với sự phát triển của các công nghệ như điện khí hóa và tự hành, các bộ vi xử lý hiệu suất cao đã bắt đầu được sử dụng trong ô tô để triển khai các công nghệ an toàn và tiện nghi đa dạng. Hơn nữa, để đáp ứng với trải nghiệm người dùng mới và đa dạng, các dịch vụ sử dụng truyền thông đám mây và hệ thống Back End, cũng như việc cập nhật phần mềm (SW), đã trở nên quan trọng.
Tuy nhiên, phần mềm AUTOSAR truyền thống tập trung vào phần kiểm soát xe đòi hỏi khả năng phản hồi thời gian thực cao và có cấu trúc phân bổ tài nguyên phần cứng (HW) một cách tĩnh (các chức năng phụ tương tác được cố định). Do đó, nó được thiết kế theo cách khó cập nhật phần mềm (SW) mà không cần thay thế phần mềm trung gian (Middleware). Điều này đã làm tăng nhu cầu về một tiêu chuẩn mới.
Vào năm 2017, 14 năm sau khi AUTOSAR ra mắt, phiên bản tiếp theo được gọi là Adaptive AUTOSAR đã được công bố. Adaptive AUTOSAR có khả năng sử dụng hệ điều hành dựa trên POSIX (Portable Operating System Interface). Khác với Classic AUTOSAR, vốn tập trung vào MCU, Adaptive hỗ trợ các AP (Application Processor) có khả năng xử lý tính toán vượt trội như Memory Management Unit và Multi-core Processors. Do đó, việc cập nhật phần mềm (SW) và phần cứng (FW) qua mạng (OTA) cũng trở nên khả thi.
Adaptive AUTOSAR không phải là một viễn cảnh xa vời. Trên chiếc xe điện ID3 do Volkswagen ra mắt, AUTOSAR Adaptive được sử dụng làm hệ điều hành tiêu chuẩn trên In-car Application Server 1.
