汽车电子/电气架构——实时系统的建模与评价

前言
第1章绪论1
1?1价值链与企业的组织结构1
1?2产品的生产周期和研发周期6
1?2?1产品研发过程6
1?2?2OEM和供货商之间的
合作模式8
1?3汽车电气的发展史9
第2章汽车电子/电气架构
基础13
2?1电子/电气架构概述13
2?1?1电子/电气架构的
功能范围15
2?1?2功能/软件架构16
2?1?3网络架构17
2?1?4组件的拓扑架构21
2?1?5电子/电气架构的
评价指标23
2?2法律和标准对电子/电气
架构的影响26
2?3电子/电气架构的设计方案32
2?3?1以功能为导向的电子/
电气架构设计方案33
2?3?2集中控制的电子/
电气架构设计方案34
2?3?3以空间为导向的主/从电子/
电气架构设计方案35
2?3?4以模块为导向的电子/电气
架构设计方案36
2?4实时系统评价的概述37
2?5实时系统评价的方法39
第3章软件架构和软件研发41
3?1控制系统的软件架构42
3?1?1OSEK/VDX42
3?1?2AUTOSAR45
3?2软件研发53
3?3以模型为基础的功能研发55
3?4案例研究：软件的功能58
第4章电控单元和实时
计算机架构61
4?1电控单元的组成及其应用条件61
4?2计算机架构和可编程硬件63
4?3处理器组件67
4?3?1处理器核67
4?3?2数据通道67
4?3?3存储器的层次结构71
4?3?4中断76
4?3?5多核架构77
4?4CPU的外设组件80
4?5案例分析：电控单元的
替代架构82
4?5?1初始情况83
4?5?2研发团队84
4?5?3替代架构85
4?5?4组件汇编85
4?5?5替代架构的评价85
第5章通信基础91
5?1通信系统91
5?1?1CAN91
5?1?2FlexRay96
5?1?3LIN100
5?1?4基于以太网的通信102
5?2总线的配置107
5?2?1CAN总线的配置108
5?2?2FlexRay总线的配置109
5?2?3LIN总线的配置109
5?3安全应急通信110
5?4案例111
5?4?1CAN总线配置的案例113
5?4?2FlexRay总线配置的案例113
5?4?3网关的路由表113
第6章实时评价的术语和
参数115
6?1嵌入式分布式实时系统115
6?2术语的定义115
6?3事件模型118
6?3?1标准事件模型118
6?3?2AUTOSAR中的事件模型119
6?3?3CAN总线中的事件模型120
6?4偏置121
6?5实时评价的参数122
6?5?1软件评价的参数122
6?5?2通信系统评价的参数123
6?5?3嵌入式系统评价的参数125
第7章软件的实时评价128
7?1执行时间的分析确定128
7?1?1最坏情况执行时间分析129
7?1?2系统和程序分析的原则133
7?2执行时间的模拟确定134
7?3执行时间的测定135
7?4案例：软件执行时间的评价136
7?4?1可使用的工具链137
7?4?2执行时间的分析138
7?4?3执行时间的测定139
7?4?4所确定的执行时间的
比较140
第8章组件的实时评价142
8?1处理器调度和作业响应
时间分析142
8?2总线仲裁和信息响应
时间分析146
8?2?1CAN总线146
8?2?2FlexRay总线149
8?2?3LIN总线153
8?2?4以太网AVB154
8?3组件层面上的模拟159
8?4案例研究160
8?4?1在ECU层面上的分析160
8?4?2CAN总线的分析
（简化的）163
8?4?3CAN总线的分析
（复杂的）164
8?4?4FlexRay总线的分析166
8?4?5LIN总线的分析170
第9章嵌入式网络的评价172
9?1系统时间行为评价的
分析方法172
9?1?1在系统层面上
抽象的时间评价172
9?1?2实时演算180
9?1?3TA/S系统和RTC
的后续工作188
9?1?4带模型检查的自动
定时器190
9?2时间系统行为评价的
模拟方法194
9?3案例：系统层面上的
实时分析196
9?3?1案例1196
9?3?2案例2200
附录205
附录A整数线性规划205
附录B端子的标注和控制207
名词术语210
参考文献213