AUTOSAR là một liên minh, tổ chức mà các nhà sản xuất ô tô, nhà cung cấp linh kiện, và các công ty phát triển công cụ phần mềm hợp tác để thiết lập tiêu chuẩn cho các thiết bị điện tử và nền tảng phần mềm trên xe. Nền tảng AUTOSAR là viết tắt của AUTomotive Open System ARchitecture, một kiến trúc mở dành cho ô tô được ra đời với mục đích chuẩn hóa nền tảng phần mềm (SW) trong ngành công nghiệp ô tô.
Nền tảng AUTOSAR được thiết lập nhằm tăng “tính tái sử dụng” của phần mềm (SW) có chức năng và mục đích tương tự trong xe, qua đó giảm sự phức tạp của xe do sự gia tăng của các ECU và dòng phần mềm do điện tử hóa. Mục tiêu là “quản lý tích hợp” phần mềm. Thông qua việc quản lý tích hợp phần mềm, AUTOSAR không chỉ giúp đáp ứng dễ dàng hơn các yêu cầu về an toàn chức năng theo tiêu chuẩn ISO 26262, mà còn tăng “tính linh hoạt của hệ thống” bằng cách phát triển phần mềm độc lập với phần cứng (HW), qua đó giảm “chi phí sản xuất ô tô”
Trước đây, trong quá trình phát triển ô tô, khi phần cứng (HW) thay đổi đột ngột, toàn bộ hệ thống phải được thay đổi. Bên cạnh đó, khi tỷ trọng chi phí phần mềm (SW) trong ô tô ngày càng tăng, chi phí phần mềm liên quan đến việc thay đổi phần cứng cũng tăng theo cấp số nhân. Dựa trên yêu cầu của các nhà sản xuất ô tô muốn quản lý tích hợp phần mềm để giảm thiểu chi phí trùng lặp và linh hoạt đối phó với các vấn đề liên quan đến cập nhật chức năng, thay đổi phần cứng thông qua việc phát triển phần mềm độc lập với phần cứng, nền tảng tiêu chuẩn AUTOSAR đã được thiết lập.
Hơn nữa, chắc chắn có áp lực từ việc các nhà sản xuất ô tô muốn giữ vững quyền chủ động trước những thay đổi xu hướng trong ngành, như mô-đun hóa linh kiện ô tô, xe tự hành và xe điện.
Sự thay đổi nền tảng phần mềm của các nhà sản xuất ô tô trong nước
1. XENON (Trước đây): Nền tảng chuẩn nội bộ
(1) Thông số kỹ thuật chính:
MCU thông thường (Single-Core)
Bao gồm các giao thức truyền thông phổ biến như CAN, LIN.
(2) Lĩnh vực áp dụng và hỗ trợ MCU: Nền tảng dùng chung cho lĩnh vực tiện ích
Tập trung vào các MCU sản xuất đại trà trong lĩnh vực tiện ích (16-bit, khoảng 80 MHz).
2. AUTOSAR: Nền tảng chuẩn quốc tế
o Chuẩn hóa quốc tế và quy định hóa cho công nghệ cơ bản của xe hơi mới nhất, đối phó với các công nghệ truyền thông thế hệ mới và an toàn chức năng (ISO 26262).
o Sử dụng MCU hiệu suất cao để mở rộng miền áp dụng nền tảng và cung cấp nền tảng chuẩn chung cho mọi lĩnh vực.
(1) Thông số kỹ thuật chính:
Thông số kỹ thuật về an toàn chức năng (ISO 26262).
MCU hiệu suất cao (Multi-Core).
Truyền thông thế hệ mới như Ethernet trên xe hơi.
(2) Lĩnh vực áp dụng và hỗ trợ MCU: Nền tảng dùng chung cho mọi lĩnh vực
Tích hợp liên miền
Thông số chuẩn cho mọi lĩnh vực (32-bit, khoảng 200 MHz).
Lợi ích của việc sử dụng nền tảng AUTOSAR
1. Tính tái sử dụng phần mềm (Reusability): Thiết kế ứng dụng phần mềm độc lập với phần cứng thông qua nền tảng phần mềm.
Tiết kiệm chi phí thông qua tính tái sử dụng cao.
Cung cấp kết nối ổn định giữa các SWC.
Sử dụng nền tảng chuẩn giúp tái sử dụng phần mềm hiện có ngay cả khi phần cứng thay đổi.
2. Tính an toàn phần mềm (Safety):
Có thể tái sử dụng phần mềm đã được kiểm chứng an toàn, tức là đảm bảo tính an toàn.
Tăng cường tính an toàn thông qua quá trình phát triển phần mềm theo quy trình chuẩn.
3. Hiệu quả chi phí (Cost Efficiency):
(1) Phía OEM:
Giảm chi phí sản xuất nhờ tái sử dụng phần mềm và rút ngắn thời gian phát triển mẫu xe mới.
Có thể giao tiếp rõ ràng với nhà cung cấp thông qua ARXML chứa yêu cầu thiết kế của OEM.
Có thể tích hợp các chức năng được cung cấp bởi nhiều nhà cung cấp linh kiện.
(2) Phía nhà cung cấp (Supply):
Sử dụng AUTOSAR cho phép cung cấp cho các OEM khác tuân thủ tiêu chuẩn AUTOSAR.
Gần đây, số lượng bộ điều khiển áp dụng AUTOSAR trong ngành công nghiệp ô tô đang tiếp tục tăng, và ngày càng nhiều nhà sản xuất ô tô chỉ xử lý bộ điều khiển đã áp dụng AUTOSAR. Với tính tái sử dụng, khả năng mở rộng và độ tin cậy, AUTOSAR đang xây dựng nền tảng cho hệ thống điện tử trên xe và trở thành nền tảng phần mềm chuẩn.
Tổ chức vận hành của AUTOSAR
1. Core Partner: Quản lý tổ chức và hành chính
• Có quyền lãnh đạo liên minh AUTOSAR.
2. Premium Partner: Dẫn dắt và cải tiến Nhóm Làm việc
• Hyundai và ETRI của Hàn Quốc hiện đang tham gia AUTOSAR với tư cách là Premium Partner.
3. Development Partner: Đóng góp kiến thức chuyên môn
4. Associate Partner: Người sử dụng tiêu chuẩn AUTOSAR
