過去E/E架構(gòu)都是獨立的ECU，目前逐漸演進到域控制器，或者中央計算單元。配合區(qū)域控制器，通信主網(wǎng)絡(luò)變成了以太坊，而且與云端進行連同，朝著車云一體的方向發(fā)展，這種架構(gòu)也簡化了線束的設(shè)計復雜度，硬件平臺提供了更高的運算能力，越來越多的功能由軟件來實現(xiàn)，整車的SOA利于軟件功能的迭代和擴展，整車OTA功能也使軟件更新越來越方便。 

如圖是目前很多OEM采用新的E/E架構(gòu)，形成主域控制器、區(qū)域控制器、終端控制器三級，主域控制器解決算力、服務化、車云一體等增量功能，區(qū)域控制器解決傳統(tǒng)控制器到域控制器的功能轉(zhuǎn)換及控制，終端控制器用于實現(xiàn)功能控制與數(shù)據(jù)采集，兼容現(xiàn)有的控制器。

挑戰(zhàn)：軟件日益復雜 生態(tài)急需完善

在確定的體系下，軟件架構(gòu)逐步標準化，應用創(chuàng)新對于底層開發(fā)平臺提出了新要求，基于服務的開發(fā)框架需求愈加強烈，對軟件跨域的訴求也越來越迫切。這種需求也伴隨著很多需要解決的問題，原來系統(tǒng)只需要MCU即可完成對應的功能，隨著車輛的差異化特性，越來越多的由軟件來完成，以及考慮到車云場景，軟件架構(gòu)變得越來越復雜，轉(zhuǎn)移到域系統(tǒng)后，軟件架構(gòu)需要考慮的內(nèi)容也越來越多。需要考慮域內(nèi)整車以及車云這些功能范圍，軟件抽象層次也會越來越深。

一般域系統(tǒng)包括了像MCU和MPU，而這些都會有一些像通信、存儲、日志、診斷這些通用功能，這樣就需要考慮異構(gòu)核的抽象和協(xié)同，這種系統(tǒng)也都會與云端進行交互，所以需要考慮車云一體的整體方案，需要打通與云端的通信鏈路。隨著與云端的交互和他外界接口的增加，以及后續(xù)需要開放一些平臺來支撐第三方應用的場景，安全也是需要特別考慮的特性。

同時，還需要考慮MPU上OS的適配與選擇，應對MCU和MPU上芯片功能進行適配，還要協(xié)調(diào)MCU和MPU的硬件資源和啟動時序。一些解決方案還需要考慮適配虛擬化技術(shù)。架構(gòu)里還要涉及通信和交互，包括MPU、MCU以及專用固件，例如像DSP、通信加速器等等。

目前生態(tài)也在完善，AUTOSAR是汽車領(lǐng)域使用比較廣泛的軟件架構(gòu)，這個軟件架構(gòu)定義了很好的開發(fā)方法學，將設(shè)計和開放領(lǐng)域的過程進行了完整的建模，做了很多可重復使用的軟件模塊，提高了軟件的可使用性。但是目前AUTOSA 也有一些局限，我國域系統(tǒng)發(fā)展比較迅速，但AUTOSAR體系架構(gòu)里尚未考慮到跨核協(xié)同問題，同時AUTOSAR對車云交互的考慮也不是很充分。

另外是整個SOA的架構(gòu)，SOA架構(gòu)主要是域內(nèi)服務、跨域服務還有打通車云的通信鏈路，但是目前SOA接口并沒有統(tǒng)一標準，沒有統(tǒng)一標準就無法達成行業(yè)內(nèi)的可通用性。

最后是開發(fā)者生態(tài)，之前軟件都是在一個MCU內(nèi)，軟件的可復用的很少，目前需要考慮更多的軟件可復用和共享，還要考慮后續(xù)支持第三方應用的融合，這些使用場景需要考慮軟件的版本信息，以及各個軟件之間的兼容性。加入第三方軟件之后，還需要考慮軟件權(quán)限的控制。這些軟件需要軟件平臺來統(tǒng)一管理，才能達成整車廠級別的軟件可復用性，而且還需要增加可持續(xù)化的部署和驗證平臺，以支持這些軟件功能的驗證和調(diào)試，這些都是整個生態(tài)需要完善的內(nèi)容。

NeuSAR方案：AUTOSAR AP/CP

NeuSAR目前針對AUTOSAR標準，提出了標準化產(chǎn)品，有支持AUTOSAR Adaptive標準的NeuSAR aCore平臺，以及支持AUTOSAR Classic標準的NeuSAR cCore平臺。

NeuSAR aCore標準平臺軟件，涵蓋像系統(tǒng)功能組件、通信功能組件，通信協(xié)議支持SOMEIP、IPC以及DDS，還有安全功能組件，還有診斷和日志組件。目前NeuSAR aCore平臺適配的操作系統(tǒng)，包括Linux和QNX，適配硬件包括NXP的S32V234, IMX6、IMX8、S32G、 MPSoC，TI的TDA4，Renesas的R-Car H3，Xilinx的Zynq UltraScale+，Amba的CV22，芯馳的g9x以及 NVIDIA的Jetson-AGX。平臺還有對應的工具支持，包括配置工具、代碼生成、代碼編輯、代碼調(diào)試等，產(chǎn)品的部署形態(tài)也比較多樣化，支持Type1與Type2型虛擬化方案，以及輕量級虛擬化部署方式。并且它也支持云端部署，平臺的1911版本已經(jīng)達成了量產(chǎn)狀態(tài)，2111版本預計2022年6月份能夠發(fā)布，NeuSAR是國內(nèi)比較早的應用于量產(chǎn)項目的，符合AUTOSAR Adaptive標準產(chǎn)品，部署在了OEM廠商的DMS系統(tǒng)上。

NeuSAR CP覆蓋了AUTOSARA Classic標準里規(guī)定的模塊，OS、RTE、WDGM、WDGIF、E2E、CRC模塊，通過了功能安全ISO26262 ASIL_D級認證，適配的硬件包括MPC 56,57，S32K，S32S，S32G，TC27*，TC37*，TC38*，TDA4，RH850*，SPC58*，CYT2*，CYT4*，還有國產(chǎn)化的芯片芯馳，應在OEM和Tier 1很多量產(chǎn)項目上，涉及的ECU領(lǐng)域包括整車控制器、車身控制器、自動駕駛域控，電池管理系統(tǒng)等。

NeuSAR方案：ASF

針對AUTOSAR目前覆蓋不到的功能，業(yè)內(nèi)成立了AUTOSEMO組織，這是一個標準化組織，它有很多OEM和供應商參與，這個組織的ASF組，致力于定一個中間件的行業(yè)標準，就是AUTOSEMO Service framework，簡稱就是ASF。目前AUTOSEMO的工作組已經(jīng)發(fā)布了中國汽車基礎(chǔ)軟件發(fā)展白皮書 2.0。

ASF技術(shù)規(guī)范預計2022年5月份會發(fā)布，ASF的團標預計2023年12月會發(fā)布。NeuSAR ASF就是參照ASF標準，實施的商業(yè)化版本，NeuSAR ASF主要定義了一些在域控制器中AUTOSAR CP和AP目前無法滿足的功能，ASF中間件包括像系統(tǒng)基礎(chǔ)服務，體現(xiàn)域系統(tǒng)可以提供的能力，包括升級服務、系統(tǒng)資源查詢服務、電源管理服務等，這些服務是依賴于通用基礎(chǔ)軟件提供的功能，可以通過API或者服務形式提供給上層.

包括SOA+，是基于AUTOSAR的服務框架進行的擴展，向應用層提供更多基于服務開發(fā)需要的功能，例如像服務的控制、服務轉(zhuǎn)換等。整車級的系統(tǒng)基礎(chǔ)服務，它是負責從整車角度需要多個控制器協(xié)同實現(xiàn)的功能。ASF還提供了定義原子服務的框架，通過ASF中間件可以實現(xiàn)異構(gòu)核的抽象和協(xié)同，打通與云端的聯(lián)絡(luò)，提供安全功能組件，支持系統(tǒng)的安全方案。NeuSAR ASF目前也應用在了很多OEM的域控制器里。

NeuSAR方案：域系統(tǒng)

NeuSAR推出域系統(tǒng)主要是為了解決目前OEM使用域系統(tǒng)器的時候需要集合不同供應商的產(chǎn)品，包括像硬件芯片、CP基礎(chǔ)軟件、AP基礎(chǔ)軟件、中間件，還有芯片適配、OS適配，還要考慮芯片專用固件的通信和交互等問題。

將這些部分集中起來也是很費時費力的一件事，NeuSAR域系統(tǒng)幫用戶一站式地解決這一系列的問題，基于典型的域控芯片，域系統(tǒng)包括了MPU上BSP和操作系統(tǒng)，MCU上工程的適配，啟動程序的適配，融合了標準平臺軟件AP、CP，還包括ASF中間件，用戶可以直接在硬件芯片上，利用中間件提供的接口，開發(fā)應用邏輯，配套的工具還包括SOA的配置工具以及調(diào)試工具。

目前DS系統(tǒng)適配的芯片包括NXP的S32G，TI的TDA4，以及國產(chǎn)芯片芯馳，同時還提供了虛擬化環(huán)境，對于虛擬化環(huán)境用戶可以在沒有硬件的情況下進行軟件先行開發(fā)及驗證，可以在虛擬化驗證環(huán)境與真實硬件環(huán)境的無縫遷移。

NeuSAR域系統(tǒng)也為域控制器開發(fā)應用提供了整套的軟件生態(tài)支持，覆蓋了開發(fā)、驗證與調(diào)試，產(chǎn)品發(fā)布與管理的，整個軟件生態(tài)周期流程。通過提供的工具實現(xiàn)各個活動之間的聯(lián)動，提高開發(fā)者的開發(fā)效率，降低開發(fā)門檻，依賴NeuSAR提供的整車設(shè)計工具、配置工具，持續(xù)集成框架還有NeuSAR SDK的支持包構(gòu)建工具，用戶可以快速的生成調(diào)試功能代碼，并且可以在NeuSAR的虛擬驗證系統(tǒng)里，或者已經(jīng)集成好的域系統(tǒng)硬件環(huán)境里，進行驗證和調(diào)試。東軟睿馳預計今年5月上旬，會發(fā)布DS的首版本，是試配了S32G芯片，8月上旬，基于TDA4和G9系列的芯片，會釋放2.0版本。 

NeuSAR方案：配套工具鏈

NeuSAR有支持整車SOA的設(shè)計工具，可以在系統(tǒng)層定義整車拓撲，生成整個以太網(wǎng)的拓撲信息，定義硬件設(shè)備節(jié)點。還可以定義整車SOA服務的主件，定義主件里關(guān)聯(lián)的服務接口，以及接口里需要的數(shù)據(jù)類型，將這些組件與整車機器信息進行映射，完成整車的部署。將這些部署信息可以生成每臺機器的標準部署參數(shù)文件，每臺機器清單文件后續(xù)可以導入到下一級配置工具里。

針對域控制器里應用開發(fā)面臨的使用工具多樣化，開發(fā)的時候涉及多個不同的工具，需要頻繁切換的問題，NeuSAR目前推出了一個整體的IDE工具，這個工具支持基本的配置功能，使用它可以實現(xiàn)配置標準化平臺產(chǎn)品和ASF中間件，檢驗配置參數(shù)的有效性，生成對應配置文件和整個框架代碼，來支持升級時原始配件參數(shù)的無縫升級。這個工具也支持代碼級的功能，用戶可以使用這個工具直接編輯代碼，工具能夠檢測一些語法錯誤，高量的顯示一些語法，提高了用戶整個編碼效率。由于工具能夠編寫對應的設(shè)計文檔，編輯腳本，能在工具內(nèi)將成果提交到SVN或者GIT上，達成整個版本管理，可以在編譯代碼、生成軟件包上傳到調(diào)試環(huán)境，并對代碼進行調(diào)試，通過這個工具可以進編輯編譯進行統(tǒng)一，不用頻繁的將代碼上傳到編譯環(huán)境中，也避免了頻繁的切換工具，提高了整個開發(fā)的效率。

工具還支持其他軟件包的配置功能，可以基于這套工具開發(fā)第三方的軟件包，用戶可以自定義自己用的軟件包配件參數(shù)，自定義配置文件和代碼的生成邏輯，將這些軟件包打包成可復用的軟件包，并將軟件包上傳到軟件包管理器中，后續(xù)就可以用第三方軟件包達成軟件包整車級的復用。

該工具也支持了調(diào)試功能，支持網(wǎng)絡(luò)通信測試，方便調(diào)試SOA的通信報文，支持診斷測試，以及調(diào)試診斷功能，支持云端的診斷功能，可以監(jiān)控系統(tǒng)性能。比如CPU內(nèi)存存儲等信息，提供一些功能分析，來輔助系統(tǒng)新能源化.

構(gòu)建生態(tài) NeuSAR值得信賴

NeuSAR目前致力于建立完整的開發(fā)生態(tài)，包括從整車SOA設(shè)計開始，到域控制器的應用架構(gòu)設(shè)計，同時配置相應的平臺管理產(chǎn)品和中間件，生成對應的參數(shù)和代碼，支持用戶在一個工具內(nèi)進行代碼和文檔的編輯，能夠編譯生成軟件包，并且上傳更新系統(tǒng)，允許復用第三方軟件功能模塊，將這些可復用的軟件模塊進行統(tǒng)一管理，并集成到一個系統(tǒng)中。

能在虛擬環(huán)境或者NeuSAR域控制器硬件環(huán)境里進行驗證功能，支持調(diào)試工具，能夠監(jiān)控系統(tǒng)的負載，對通信、診斷進行測試，調(diào)試網(wǎng)絡(luò)性能。并且做一些性能分析和優(yōu)化，并支持持續(xù)化集成和持續(xù)化測試的框架。從設(shè)計、開發(fā)、集成、調(diào)試到測試，為整車廠提供的全站的工具支持，同時整體軟件是國產(chǎn)化的，也適配了國產(chǎn)芯片，能夠?qū)崿F(xiàn)整體解決方案的國產(chǎn)化。

目前NeuSAR已經(jīng)開發(fā)了標準平臺產(chǎn)品，通過的SOA中間件平臺ASF，NeuSAR域控制器以及支持用戶全棧開發(fā)調(diào)試的配套工具，后續(xù)會致力于構(gòu)建完整的生態(tài)，達成車云一體、邊緣計算以及對自動駕駛的支持。經(jīng)歷持續(xù)的研發(fā)迭代，NeuSAR產(chǎn)品已廣泛應用在主流車企，以及Tier1合作伙伴的項目中，并得到了市場的持續(xù)認可和積極反饋，未來東軟睿馳將以軟硬協(xié)同、靈活開放的商業(yè)合作模式，與廣泛的行業(yè)伙伴進行深度的合作，協(xié)同創(chuàng)新，致力成為軟件定義汽車時代可信賴的合作伙伴。