汽車(chē)電子與軟件架構(gòu)

定　價(jià)：￥69.90

作　者：	魏學(xué)哲
出版社：	機(jī)械工業(yè)出版社
叢編項(xiàng)：	新工科汽車(chē)類(lèi)系列教材機(jī)械工業(yè)出版社
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111727781	出版時(shí)間：	2023-06-01	包裝：	平裝
開(kāi)本：	16開(kāi)	頁(yè)數(shù)：		字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　汽車(chē)電動(dòng)化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化促進(jìn)了汽車(chē)電子技術(shù)變革。本書(shū)從汽車(chē)電子的學(xué)科特點(diǎn)和技術(shù)基礎(chǔ)出發(fā)，介紹了汽車(chē)電子硬件、通信和軟件架構(gòu)的發(fā)展過(guò)程和動(dòng)因，總結(jié)了各個(gè)階段的技術(shù)特征，并闡述了硬件技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程；介紹了汽車(chē)通信技術(shù)的發(fā)展過(guò)程，重點(diǎn)介紹了CAN、CAN FD、CAN XL、FlexRay、MOST等傳統(tǒng)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以及車(chē)載以太網(wǎng)技術(shù)及其關(guān)鍵協(xié)議；詳述了汽車(chē)電子基礎(chǔ)軟件AUTOSAR CP和AUTOSAR AP相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用方向；論述了面向服務(wù)的軟件架構(gòu)（SOA）的基本概念、發(fā)展過(guò)程、結(jié)構(gòu)模型等，并對(duì)SOA的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)流程和市場(chǎng)實(shí)踐進(jìn)行了簡(jiǎn)介；分析了汽車(chē)電子V模式開(kāi)發(fā)、敏捷開(kāi)發(fā)的理念和技術(shù)特點(diǎn)，重點(diǎn)介紹了OTA升級(jí)技術(shù)的基本概念、發(fā)展過(guò)程以及對(duì)智能汽車(chē)的重要意義。本書(shū)可作為汽車(chē)電子與軟件的專(zhuān)業(yè)課教材，也可作為汽車(chē)電子與軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員、科研人員、研究生的參考用書(shū)。

作者簡(jiǎn)介

　　魏學(xué)哲，同濟(jì)大學(xué)電信學(xué)院自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)本科、碩士，同濟(jì)大學(xué)汽車(chē)學(xué)院車(chē)輛工程博士，目前任同濟(jì)大學(xué)汽車(chē)學(xué)院教授，中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)氫能燃料電池分會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)。自2000年開(kāi)始研究燃料電池汽車(chē)電源系統(tǒng)研究，作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和主要研究人員主持和參與國(guó)家科技支撐計(jì)劃、973計(jì)劃、“863”課題十余項(xiàng)。作為負(fù)責(zé)人主持自然科學(xué)基金委重點(diǎn)項(xiàng)目一項(xiàng)，面上項(xiàng)目?jī)身?xiàng)，累計(jì)指導(dǎo)20多名專(zhuān)業(yè)學(xué)位博士生，50多名專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士生，出版著作2部，發(fā)表SCI/EI論文100余篇，其中高被引論文10篇，燃料電池轎車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)集成與控制技術(shù)”獲2007年上海市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，”燃料電池轎車(chē)動(dòng)力平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)” 獲2008年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，“汽車(chē)多源動(dòng)力總成集成控制關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”獲2013年上海市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，“長(zhǎng)壽命商用車(chē)燃料電池系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”獲2020年中國(guó)汽車(chē)工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)。

圖書(shū)目錄

序
前言
第1章　汽車(chē)電子與軟件架構(gòu)
1.1　汽車(chē)電子與軟件架構(gòu)發(fā)展背景 001
1.2　汽車(chē)電子與軟件架構(gòu)概述 003
1.3　汽車(chē)電子拓?fù)浼軜?gòu)的演進(jìn)過(guò)程 005
1.3.1　基于CAN總線的分布式控制架構(gòu) 005
1.3.2　分布到集中的動(dòng)力系統(tǒng)及基于域控制器的架構(gòu) 006
1.3.3　拓?fù)浼軜?gòu)集中的趨勢(shì)及其演變 009
1.3.4　集成式與分布式的對(duì)比 011
1.3.5　汽車(chē)電子拓?fù)浼軜?gòu)演進(jìn)路線 012
1.4　汽車(chē)電子硬件架構(gòu)及實(shí)例 013
1.4.1　芯片級(jí)架構(gòu) 014
1.4.2　控制器級(jí)架構(gòu) 018
1.5　本章小結(jié) 021
思考題 021
第2章　車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)
2.1　車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)概述 022
2.1.1　通信網(wǎng)絡(luò)的基本概念 022
2.1.2　車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)概述 032
2.2　傳統(tǒng)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)及其發(fā)展 034
2.2.1　CAN總線 034
2.2.2　MOST總線 036
2.2.3　LIN總線 036
2.2.4　FlexRay總線 036
2.2.5　CAN FD總線 037
2.2.6　CAN XL總線 041
2.3　車(chē)載以太網(wǎng) 042
2.3.1　車(chē)載以太網(wǎng)簡(jiǎn)介 044
2.3.2　以太網(wǎng)物理層基本概念 051
2.3.3　車(chē)載以太網(wǎng)物理層規(guī)范 054
2.3.4　車(chē)載以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層 058
2.3.5　車(chē)載以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議棧 060
2.4　面向服務(wù)的協(xié)議SOME/IP 065
2.4.1　SOME/IP消息頭格式 066
2.4.2　SOME/IP通信模式 067
2.4.3　服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議SOME/IP- SD 069
2.5　基于以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)通信AVB/TSN 070
2.5.1　以太網(wǎng)實(shí)時(shí)性需求與AVB/TSN 070
2.5.2　時(shí)鐘同步 072
2.5.3　調(diào)度和流量整形 076
2.5.4　通信路徑選擇和容錯(cuò) 081
2.6　本章小結(jié) 082
思考題 082
第3章　軟件架構(gòu)與基礎(chǔ)軟件
3.1　汽車(chē)軟件開(kāi)發(fā)中面臨的挑戰(zhàn)及其解決思路 083
3.2　分布式實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)架構(gòu) 087
3.2.1　OSEK OS簡(jiǎn)介 087
3.2.2　OSEK COM簡(jiǎn)介 093
3.2.3　OSEK NM簡(jiǎn)介 096
3.3　面向?qū)崟r(shí)控制的統(tǒng)一架構(gòu)及AUTOSAR CP 097
3.3.1　AUTOSAR CP介紹 097
3.3.2　AUTOSAR CP的基本分層架構(gòu) 098
3.3.3　AUTOSAR CP的軟件組件 099
3.3.4　AUTOSAR CP應(yīng)用接口 102
3.3.5　AUTOSAR VFB 103
3.3.6　運(yùn)行時(shí)環(huán)境 107
3.3.7　基礎(chǔ)軟件層 110
3.3.8　AUTOSAR CP方法論 126
3.3.9　AUTOSAR OS 131
3.4　軟件統(tǒng)一架構(gòu)及自適應(yīng)AUTOSAR AP 133
3.4.1　AUTOSAR AP介紹 133
3.4.2　AUTOSAR AP分層架構(gòu) 136
3.4.3　AUTOSAR AP的通信 137
3.5　AUTOSAR AP的應(yīng)用程序生命周期管理 143
3.5.1　狀態(tài)管理、執(zhí)行管理與操作系統(tǒng)之間的關(guān)系 143
3.5.2　應(yīng)用程序的生命周期管理 145
3.5.3　整機(jī)的狀態(tài)管理 149
3.6　AP功能集群概覽及方法論 154
3.6.1　AP的存儲(chǔ)管理 154
3.6.2　AP功能集群概覽 154
3.6.3　AUTOSAR AP方法論 156
3.7　本章小結(jié) 158
思考題 158
第4章　面向服務(wù)的架構(gòu)
4.1　SOA的概念解析 159
4.1.1　SOA的定義 159
4.1.2　SOA在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用背景 159
4.1.3　SOA在企業(yè)IT架構(gòu)中的應(yīng)用 160
4.1.4　汽車(chē)軟件SOA的概念解析 165
4.1.5　汽車(chē)軟件SOA架構(gòu) 167
4.2　SOA在汽車(chē)中應(yīng)用的基礎(chǔ)和支撐 169
4.2.1　高性能高集成芯片 169
4.2.2　多功能異構(gòu)操作系統(tǒng) 171
4.2.3　高帶寬車(chē)載以太網(wǎng) 171
4.3　中間件 171
4.3.1　中間件的含義 171
4.3.2　從中間件角度看SOME/IP及其應(yīng)用 172
4.3.3　中間件DDS概念及其應(yīng)用前景 175
4.4　SOA設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 179
4.4.1　AUTOSAR AP中SOA的架構(gòu)設(shè)計(jì) 179
4.4.2　PREEvision中SOA的設(shè)計(jì) 183
4.5　汽車(chē)SOA架構(gòu)的市場(chǎng)實(shí)踐 186
4.6　本章小結(jié) 188
思考題 188
第5章　軟件開(kāi)發(fā)流程及其OTA升級(jí)
5.1　汽車(chē)軟件發(fā)展背景 189
5.1.1　汽車(chē)軟件發(fā)展趨勢(shì)和面臨的挑戰(zhàn) 189
5.1.2　基于模型的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證 190
5.1.3　SOA架構(gòu)中的開(kāi)發(fā)流程 191
5.2　汽車(chē)軟件開(kāi)發(fā)流程 192
5.2.1　V模式開(kāi)發(fā)流程 192
5.2.2　敏捷開(kāi)發(fā)流程 195
5.2.3　功能安全 199
5.3　汽車(chē)軟件的OTA升級(jí) 202
5.3.1　ECU基于Bootloader的升級(jí) 202
5.3.2　ECU基于OTA的升級(jí) 203
5.3.3　OTA升級(jí)的優(yōu)缺點(diǎn) 205
5.3.4　OTA升級(jí)的發(fā)展現(xiàn)狀 206
5.4　本章小結(jié) 207
思考題 208
后記與致謝
參考文獻(xiàn)