AC7840x AUTOSAR-MCAL介绍

《杰发微课堂》今天开讲第四课啦！当前汽车的电子电器架构非常复杂，汽车创新应用不断涌现，为了满足日益增长的需求，全球汽车制造商、零部件供应商、半导体和基础软件供应商共同建立了AUTOSAR（Automotive Open System Architecture，汽车开放系统架构）。AUTOSAR组织是一个致力于制定汽车电子软件标准的联盟，旨在提供统一的方法和规范，为高效管理愈来愈复杂的车辆电子和软件系统提供解决方案。

AUTOSAR将汽车电子软件架构抽象为四层，自上而下分别是: 应用层（Application Layer）、运行时环境（Run Time Environment, RTE）、基础软件层（Basic Software Layer, BSW）以及微控制器（Microcontroller），为了实现应用程序和硬件平台之间的隔离，将上层软件独立于MCU硬件平台，保证上层软件的标准化和通用性。

基础软件层（BSW）又分为了系统服务层（Services Layer）、ECU抽象层（ECU Abstraction Layer, ECUAL）、微控制器抽象层（Microcontroller Abstraction Layer，MCAL）和复杂设备驱动程序（Complex Device Drivers , CDD）。目前，由半导体厂商基于自身产品特性提供MCAL和CDD，并与基础软件供应商合作开发BSW成为了业内的通用模式。

AC7840x-AUTOSAR

AC7840x系列芯片是杰发科技基于ARM Cortex-M4F内核设计的符合ISO 26262 ASIL-B的新一代高可靠性车规MCU，主频最高达120MHz，片内包含最大1MB的PFlash和128KB的DFlash, 支持符合SHE协议的CSE模块，同时支持安全启动、AES-128加密算法和真伪随机生成。杰发科技在AC7840x的基础上，采用V模型流程进行开发，从需求分析到整体整合验证，每一环节紧密链接配合，为用户提供了高质量、高标准、符合AUTOSAR规范的MCAL。

为了满足用户的功能安全需求，杰发科技在MCAL中通过SafetyPack实现了内核校验、时钟监控和内存保护等功能安全机制。目前已适配国内外多家厂商的BSW软件，并成功应用于多家客户的量产项目中，极大提高了用户代码质量和软件升级更新的灵活性。

杰发科技提供的MCAL根据驱动功能的相似性，分为了微控制器驱动、存储器驱动、通信驱动、输入/输出驱动、加密驱动、复杂驱动和安全诊断库。

微控制器驱动（Microcontroller）：

MCU驱动提供MCU时钟、RAM的初始化、设置运行模式等基本功能。

Watchdog驱动通过控制内部看门狗定时器，提供配置触发功能和模式选择服务。

GPT驱动提供控制内部的通用定时器服务，用来产生一次性或者连续性的定时通知。

存储器驱动（Memory）：

FLS驱动提供读、写和擦除内部FLASH存取器服务。

EEP驱动提供SWEEPROM读、写、擦除和比较服务。

通信驱动（Communication）：

LIN驱动提供多通道的LIN通信，休眠和唤醒、以及报文的超时检测和协议错误处理服务。

SPI驱动提供配置片上SPI外设、通过SPI总线从外部器件读取数据、写入数据到外部器件的服务。

CAN驱动提供CAN模块的配置、发送和接收控制以及相应的错误处理和休眠唤醒服务。

输入/输出驱动（I/O）：

OCU驱动提供MCU内部输出比较模块的初始化和控制服务。

ICU驱动提供MCU内部输入捕获、边沿计数、唤醒中断控制等服务。

PWM驱动提供MCU PWM模块的初始化和控制服务。

ADC驱动提供MCU ADC模块的初始化、使用和控制服务。

PORT驱动提供MCU引脚配置和复用服务。

DIO驱动提供MCU引脚输出控制服务。

加密驱动（Crypto）：

Crypto驱动提供安全启动、随机数生成和信息加密服务，满足用户安全、加密的需求。

安全诊断库（SafetyPack）：

CoreTest：一种自我诊断机制，旨在检测微控制处理器内核故障。

FlashTest：一种用于验证芯片中的非易失性存储器（如闪存）在工作中是否能够正常地保存和恢复数据的测试机制。

RAM Test：一种自我诊断机制，旨在检测芯片选定测试区域RAM硬件是否正常。

ClK Monitor：一种用于验证芯片中的时钟监控单元（CMU）在工作中是否能够正常监控（VHSI/HSE/PLL）时钟的测试机制。

Power Monitor：一种电源域管理和各模块功耗控制的机制。

MPU：一种内存区域保护机制。

复杂驱动（CDD）：

包括IIC、CRC、DMA，这些驱动提供一些未被AUTOSAR标准定义的复杂设备控制服务，通过使用特定的方式或者是通过其他的控制器来直接控制微控制器，从而实现对复杂设备的控制和评估。

杰发科技AC7840x系列芯片支持基于AUTOSAR标准架构的系统开发，可以大幅提高软件复用率，加速开发和维护，降低可扩展系统的成本，方便主机厂或第三方做应用。杰发科技已全面融入AUTOSAR生态，可适配包括EB、普华、东软等在内的国内外主流的BSW厂商。

审核编辑：汤梓红