2.1 AUTOSAR的由来与发展历程
2.1.1 AUTOSAR的由来
如前所述，电子技术在动力总成控制、底盘控制、车身控制以及车载信息娱乐系统等各个部分所占的比重越来越大，所占的整车成本也越来越高。电子技术已悄然成为汽车各方面功能拓展和性能提升的重要技术支撑。
由于汽车电子硬件系统的多样性，ECU软件的开发受到硬件系统的制约，每当需要更新硬件时，都会导致ECU软件重新编写或大规模修改，之后还要进行一系列测试，从而导致了高昂的研发费用与漫长的研发周期。
目前，汽车电子网络正向多总线混合网络互联方向发展；电控系统硬件正向专业化、高集成度、高性能方向发展，其软件架构也正向模块化、平台化、标准化方向发展。并且，未来随着汽车新能源化和智能化的普及，以及对于一些非功能需求的增加，汽车电子/电气系统的复杂度也将进一步提升。这都将进一步导致新产品开发周期、成本的急剧增加。整车厂为了降低汽车控制软件开发的风险，于是开始寻找提高软件复用度的方法。
为解决上述问题，基于先前EAST-EEA项目的研究成果，在2003年，由全球汽车制造商、零部件供应商及其他电子、半导体和软件系统公司联合建立了汽车开放系统架构联盟（AUTomotive Open System ARchitecture，AUTOSAR），并联合推出了一个开放化的、标准化的汽车嵌入式系统软件架构——AUTOSAR规范。如图2.1所示，与传统ECU软件架构相比，AUTOSAR分层架构的高度抽象使得汽车嵌入式系统软硬件耦合度大大降低。
图2.1 传统软件架构与AUTOSAR架构对比
AUTOSAR规范的出现，将带来如下主要优势：
①有利于提高软件复用度，尤其是跨平台的复用度；
②便于软件的交换与更新；
③软件功能可以进行先期架构级别的定义和验证，从而能减少开发错误；
④减少手工代码量，减轻测试验证负担，提高软件质量；
⑤使用一种标准化的数据交换格式，方便各公司之间的合作交流等。
这些优势对将来愈发复杂的汽车嵌入式系统软件的开发过程可谓是大有裨益，在保证软件质量的同时，可以大大降低开发的风险与成本。
2.1.2 AUTOSAR的原则及核心思想
AUTOSAR联盟自成立至今，一直提倡“在标准上合作，在实现上竞争”的原则，标准大家共同制定，但具体的实现方法是由各公司自己去探索的。其核心思想在于“统一标准、分散实现、集中配置”。“统一标准”是为了给各厂商提供一个开放的、通用的平台；“分散实现”要求软件系统高度的层次化和模块化，同时还要降低应用软件与硬件平台之间的耦合；不同的模块可以由不同的公司去完成开发，但要想完成最终软件系统的集成，就必须将所有模块的配置信息以统一的格式集中整合并管理起来，从而配置生成一个完整的系统，这就是“集中配置”。
采用AUTOSAR将为OEM（主机厂）带来很大的好处，使得其对于软件采购和控制拥有更灵活和更大的权利。因为AUTOSAR不仅在软件的功能上、接口上进行了一系列的标准化，还提出了一套规范化的开发流程与方法，这就使得能有更多的软件供应商进入汽车电子行业，大家都遵循同一个标准去开发，最终比的是产品的功能和质量。
2.1.3 AUTOSAR的发展历程及应用现状
AUTOSAR联盟从2003年成立至今，成员队伍不断壮大，标准内容日臻完美。AUTOSAR联盟成员如图2.2所示，可见AUTOSAR联盟成员按等级分为核心成员（Core Partner）、高级成员（Premium Member）以及合作成员三类正式成员，基本涵盖了世界上各大著名整车厂、零部件公司、半导体公司以及软件工具提供商。
图2.2 AUTOSAR联盟成员
目前，AUTOSAR平台最新版为4.3.1。为了迎合未来汽车智能化、网联化的需求，AUTOSAR联盟推出了一个全新的平台——自适应AUTOSAR平台（AUTOSAR Adaptive Platform，AP），并将现有平台更名为经典AUTOSAR平台（AUTOSAR Classic Platform，CP），AUTOSAR官网（https：//www.AUTOSAR.org/）也进行了更新，给人一种耳目一新的感觉。
由于AUTOSAR Adaptive Platform配套工具链还没发布，并且本书以介绍AUTOSAR基本理论知识与AUTOSAR方法论具体实现方法为主，所以，采用AUTOSAR Classic Platform，并且主要使用4.2.2和4.0.3版本。
AUTOSAR规范在国外的应用相较于国内更早、更普遍、更成熟。大众、博世、通用、德尔福、菲亚特等公司已将符合AUTOSAR规范的软件应用于它们的ECU产品。
德国大众集团与MathWorks、Elektrobit（EB）等公司联合开发了符合AUTOSAR规范的车身舒适控制系统，并应用于帕萨特车型。
玛涅蒂玛瑞利公司将AUTOSAR应用于菲亚特汽油发动机平台，并进行了硬件在环测试和不同工况下2万千米行程的实车测试。此外，他们还将AUTOSAR运用于车灯控制、动力总成控制等电控系统。
ETAS公司成功将宝马5系发动机管理系统开发为符合AUTOSAR规范的控制系统。开发人员利用ASCET进行软件组件开发，管理软件组件端口及其运行实体；使用RTA-OS开发AUTOSAR操作系统，配置、划分、管理任务；应用RTA-RTE连接应用层和基础软件层；代码集成后，进行了硬件在环仿真，结果表明与传统开发方法相比复杂度降低50%。整个博世集团已将AUTOSAR架构应用于自适应巡航系统ECU、动力总成系统ECU、底盘控制系统ECU和车身控制模块（Body Control Module，BCM）的开发，并且今后将运用于更多的ECU开发过程。
近年来，随着国内新能源汽车相关控制器正向开发需求的增长，AUTOSAR规范在国内越来越受到大家的关注，并且应用需求也越来越大。目前，上汽、北汽等国内主流整车厂以及一些零部件供应商都开始致力于符合AUTOSAR规范的车用控制器软件开发。AUTOSAR规范也有望成为未来整个汽车电子行业所普遍使用的软件标准。