AUTOSAR多核操作系统及其应用

图书标准信息

• 作者 朱元；陆科；吴志红；陈树星；钱贾敏
• 出版社 同济大学出版社
• 出版时间 2021-04
• 版次 1
• ISBN 9787560898087
• 定价 68.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 226页
• 字数 374千字

【内容简介】

本书主要介绍了AUTOSAR多核操作系统应用技术的入门知识、应用技巧和共性规律，旨在利于国内推广和普及AUTOSAR多核操作系统的应用于开发技术。第1章介绍嵌入式多核微处理器、多核操作系统以及传统汽车电子软件开发方法面临的挑战，进而引出AUTOSAR产生的背景、核心思想及其发展现状。第2章主要介绍AURIX 2G系列多核处理器架构并详细分析内核的结构与特点，以及AURIX 2G的几个常用片上外设。第3章从嵌入式实时操作系统出发介绍OSEK OS的特性，并分析AUTOSAR多核操作系统在OSEK OS基础上的扩展特性及其相互之间的差异性。第4章以车用永磁同步电机控制器为例，介绍其软件架构的开发过程，并在此基础上，阐述AUTOSAR多核操作系统监控的相关概念。第5章针对嵌入式系统对于程序执行实时性要求和程序执行时间在AUTOSAR多核操作系统中难以预估的矛盾，借助TA工具套件设计一套针对多核操作系统程序的优化方案，在真实车载域控制器上成功实现了预期的优化目标，并总结归纳出多核操作系统编程的规律和应用技巧。
  本书适合具有一定嵌入式软件开发基础的读者，可作为高等院校本科生、研究生学习和开发多核操作系统的参考书，也可供汽车电子行业软件工程师参考。

【作者简介】

朱元，男，同济大学汽车学院，副教授，博导。主要研究方向为新能源汽车电机控制技术、汽车电子嵌入式软件、智能驾驶多传感器融合技术。在国内首次开发出基于AUTOSAR规范的电机控制器软件。主持1项国家重点研发计划课题“电机控制器功能安全”，参与2项国家863项目，作为第一负责人主持横向科研项目10余项，作为第一作者或通信作者发表SCI检索论文3篇、EI检索论文10余篇，获得4项发明专利授权，出版专著一本《基于 AUTOSAR 规范的车用电机控制器软件开发》。

【目录】

序一

序二

前言

章  autosar的发展和简介

1.1  嵌入式作系统的发展

1.1.1  嵌入式作系统的发展历程

1.1.2  嵌入式多核处理器及作系统简介

1.2  autosar的发展

1.2.1  autosar的产生背景

1.2.2  autosar的发展及应用

1.3  autosar基础软件层

1.3.1  微控制器抽象层

1.3.2  ecu抽象层

1.3.3  服务层

1.3.4  复杂驱动

1.4  autosar运行时环境层

1.5  autosar应用层

1.5.1  autosar软件组件 

1.5.2  autosar通信

1.6  autosar软件接

1.7  autosar方论

本章小结

第2章  aurix多核处理器

2.1  英飞凌aurixtm 2g简介

2.2  aurixtm 2g的多核架构

2.2.1  多核架构介绍

2.2.2  片上线通信

2.3  aurixtm 2g的内核

2.3.1  内核架构

2.3.2  内核寄存器

2.3.3  中断处理

2.4  aurixtm 2g的内存

2.4.1  内存介绍

2.4.2  内存映射

2.5  多功能的外设

2.5.1  stm模块

2.5.2  gtm模块

2.5.3  adc模块

2.5.4  通信模块

本章小结

第3章  autosar多核作系统

3.1  autosar架构下的多核作系统

3.1.1  实时作系统(rtos)

3.1.2  osek作系统(osek os)

3.1.3  autosar作系统(autosar os)

3.2  aut()sar多核作系统(autosar.multi-core os)

3.2.1  autosar多核os的os application

3.2.2  autosar多核os的软件分区

3.2.3  autosar多核os的任务调度

3.2.4  autosar多核os的计数器、报警器与调度表

3.2.5  autosar多核os的自旋锁和共享资源

3.2.6  autosar多核os的核间通信

3.2.7  autosar多核os各元素间的交互

3.2.8  autosar多核os的启动与关闭

3.3  多核作系统与单核作系统的差异

3.3.1  多核作系统的调度

3.3.2  多核作系统的核间任务同步

3.3.3  多核作系统的自旋锁(spinlock)

3.3.4  多核作系统核间通信机制(ioc)

3.3.5  单核作系统任务集向多核作系统的转换

3.3.6  多核作系统应用部署的注意事项

3.4  基于mic2rosar的autosar多核os的实现

3.4.1  应用层配置

3.4.2  任务、报警和事件的配置

3.4.3  autosar多核作系统的中断的设计

3.4.4  调度表、资源保护、自旋锁和核间通信的设计

3.4.5  系统的集成

本章小结

第4章  多核作系统的监控

4.1  电机控制器软件架构实现

4.1.1  软件组件设计

4.1.2  通信端设计

4.1.3  可运行实体设计

4.2  电机控制器os实现

4.3  系统监控的目标

4.3.1  任务的状态机

4.3.2  任务相关的服务函数

4.3.3  任务周期事件

4.3.4  时序监控指标

4.4  不同的监控方

4.5  t1工具监控的

4.5.1  时序监控

4.5.2  cpu负载率监控

4.5.3  监控方评价

4.6  t1监控工具的使用方

4.6.1  监控工具集成

4.6.2  监控结果测试

4.7  microsar作系统amd监测方

4.7.1  amd的实现

4.7.2  amd的测试

4.8  基于wdgm模块的任务时序监控方

4.8.1  活跃监督

4.8.2  截止时间监督

4.8.3  逻辑监督

本章小结

第5章  多核作系统的建模、与优化

5.1  概述

5.1.1  时序模型的含义及其背景

5.1.2  时序模型的优化目标和优化方

5.2  表征时序模型能的重要参数

5.2.1  task中rlannable的静态排布

5.2.2  task的多核分配

5.2.3  task优先级和中断优先级

5.2.4  task的运行时长

5.3  ta工具简介

5.3.1  优势概述

5.3.2  ta tool suite的选项

5.3.3  特殊功能

5.4  使用ta工具构建基于真实工程的时序模型

5.4.1  提取task中runnable的静态排布

5.4.2  提取task的多核分配信息

5.4.3  task优先级和中断优先级

5.4.4  提取task的运行时长信息

5.4.5  ta软件自动实时和执行时间测量

5.5  时序模型的运行

5.6  时序模型的优化

5.6.1  优化策略

5.6.2  ta软件时序模型优化作步骤

5.6.3  优化cpu负载率和实时

5.6.4  优化task的坏情况响应时间

本章小结

参文献