域控时代基础软件的现状

如果说汽车电动化是趟上半场的列车，那智能化的下半场已飞速向我们驶来，我们的汽车从机械定义、硬件定义、软件定义、数据定义，再到用户定义的汽车时代，整个汽车从机械到电气架构都将重构，机械将逐步分层解耦实现插拨，电气实现软、硬件解耦逐步接口标准化，域控基础软件平台化，应用软件智能化，云端平台服务化。

智能化-底层软件-基础软件-OS-AUTOSAR-SOC引入。通俗讲就是板级芯片驱动、车载OS、抽象层及中间件。

1、操作系统

在动力、底盘核心控制领域，对于传统汽车电子开发领域，早期使用的OS则是OSEK OS, OSEK OS是一个为满足汽车电子可靠性、实时性、成本敏感性等需求而打造的实时单核操作系统（RTAOS）。

Classic platform AUTOSAR OS继承OSEK OS，在OSEK OS的基础上又特别明确了AUTOSAR OS至少需要提供的系统服务如下：

基于优先级的调度；

及时的中断处理的能力；

中断优先级必定高于Task；

通过StartOS()与StartOSHook()来创建启动接口；

通过ShutdownOS()与ShutdownOSHook()来创建关机接口；

能够在OSEK OS中跑的APP自然也能够在AUTOSAR OS运行，但同时AUTOSAR os也同时限制了OSEK OS的一些基本使用。

在电子仪表、智能座舱、自动驾驶领域，常用的操作系统有QNX、Linux和Android。QNX是一个微内核、非开源、安全实时的操作系统，首款通过ISO26262 ASIL-D安全认证的实时操作系统。Linux是一款开源、功能强大的操作系统。常用在信息娱乐、智能座舱中，不过也有实力比较强的，将其应用在自动驾驶等安全领域，比如特斯拉。

Android是发行版本的Linux，系统复杂，功能强大。由Google和开发手机联盟基于Linux开发的操作系统，其特点是开源、应用生态丰富、可移植性强，适合用在信息娱乐和智能座舱。

国内目前也有几家企业在从事操作系统的开发，比如国汽智控打造的ICVOS，支持自主可控的主流芯片以硬件平台，支持L~L4及泊车等自动驾驶应用定制化开发。华为的智能驾驶操作系统AOS，是国内首个符合AUTOSAR Adaptive标准的服务中间件软件产品。另外在智能座舱领域，也推出了基于Linux深度定制的鸿蒙OS，在华为与塞力斯合作打造的问界M5上鸿蒙座舱获得了一致的好评。

2、中间件

中间件的任务就是负责各类应用软件模块之间的通信以及对系统资源的调度。其中中间件绝大部分的功能是通信，因此通常我们说的中间件也就是通信中间件。通信中间件包括点到点、消息队列和发布/订阅三种工作模式。

常用的通信中间件SOME/IP与DDS都采用了发布/订阅模式，实现通信双方在时间、空间和数据通信上的多维松耦合。

SOME/IP：目前SOME/IP中间件提供商有AUTOSAR工具链厂商，包括Vector、ETAS、EB等国外公司，国内的也有包括普华基础软件，经纬恒润、东软等。

DDS：在2018年，DDS被首次引入Adaptive AUTOSAR，但是目前还不支持Classical AUTOSAR。现在大部分车载控制器的开发都是基于AUTOSAR来做的，目前SOME/IP同时支持AP和CP，而DDS目前还只能在AP上运行。

另外华玉通软去年发布了国内首个基于DDS标准完全自主研发的通信中间件—— “雨燕”通信中间件，当前其可适配LiNUX、VxWorks、QNX、AUTOSAR CP、FreeRTOS等多种车载操作系统，并已成功部署在地平线‘征程’系列、赛灵思ZU5、英伟达Xavier、芯驰G9X以及英飞凌TC397等多个平台上，

3、Hypervisor

Hypervisor又名虚拟机，虚拟机主要是支持不同操作系统，这里有两种类型，第一种为虚拟机直接运行在物理硬件之上，第二种是虚拟机运行于另一个操作系统之中，比如你在window电脑上，装个VMware虚拟机，然后再在该虚拟机上装个Ubuntu，或者其他系统。

一汽集团、东软和英特尔联合发布智能座舱平台 C4-Alfus，已在红旗车型中投产，德赛西威基于高通 820A 车载芯片为理想 ONE 车型打造四屏互动的智能座舱方案。国内主机厂都在试图往“一芯多屏”的智能座舱方案上过渡。

目前达到车规级、且实现量产的虚拟机产品包括QNX的Hypervisor、风河的Vxworks，国内目前阿里旗下的斑马智行在自研虚拟机技术，名称为AliOS Hypervisor。

4、Autosar

AUTOSAR是目前最常见和最常用的中间件方案，可提供控制器通信、诊断、OS等各种功能。需要购买第三方公司做好的AUTOSAT工具链，头部三大厂商分别是Vector、 EB、ETAS，Classical和Adaptive AUTOSAR工具都可以提供。例如EB的tresos、Vector的达芬奇、ETAS的ISOLAR为classical AUTOSAR的开发工具，EB的Corbos Studio、vector的Davinci Adaptive、etas的RTA-VRTE AP为Adaptive AUTOSAR开发工具。

目前国内也有很多公司在从事AUTOSAR中间件的开发，比较大的是东软睿驰、普华基础软件。其余有经纬恒润、华为、华夏龙晖、斑马智行、超星未来、映驰科技、未动科技、零念科技、上海赫千、国汽智控、成都道伟。

普华基础软件是中国电子科技集团下的子公司，能为用户提供了操作系统、底层驱动、通信协议栈、诊断协议栈、网络管理、测量标定、复杂驱动、Bootloader 、FOTA 、功能安全、信息安全等基础软件模块及集成开发环境。

东软睿驰的AUTOSAR产品NeuSAR，与其他工具厂商一样，NeuSAR ccore涵盖了Classical AUTOSAR标准里规定的模块，其中OS、RTE、E2E、WDGM等模块还通过了功能安全ISO26262 ASILD的认证，可以适配主流的英飞凌Aurix系列，恩智浦的MPC56、57、S32的部分产品，瑞萨的RH850系列等，另外国产芯驰的芯片也支持。

今年4月，东软推出针对域控制器的软件开发平台——NeuSAR DS（Domain System），其有机地将AUTOSAR CP和AUTOSAR AP、SOA中间件、底层文件系统的支持等融合到一起。针对域控制器的应用提供一个完整一体化的软件包、工具链和开发环境。