汽车电子软件平台技术报告

1、电子科技大学嵌入式软件工程中心电子科技大学嵌入式软件工程中心 2008.6面向汽车电子的软件平台面向汽车电子的软件平台技术报告技术报告2内容提要内容提要q 面向汽车电子的基础软件开发平台简介面向汽车电子的基础软件开发平台简介q 嵌入式操作系统嵌入式操作系统DeltaOSEKq 软件集成开发环境软件集成开发环境q 面向汽车电子平台的面向汽车电子平台的BSP系统系统q 可信的开发过程和产品可信的开发过程和产品q 汽车电子技术综合研究情况汽车电子技术综合研究情况q 后续规划后续规划q 演示内容清单演示内容清单3面向汽车电子软件平台简介面向汽车电子软件平台简介q 嵌入式软件一体化开发平台：在开发迭代过

2、嵌入式软件一体化开发平台：在开发迭代过程中，充分利用各种有效工具，使得整个过程中，充分利用各种有效工具，使得整个过程自动化程自动化 软件设计软件设计Simulink RTW 代码自动生成代码自动生成 T_VECTOR&TESTBED 软件测试软件测试 开发管理开发管理 ：代码版本管理、每日构建环境：代码版本管理、每日构建环境集成开发环境集成开发环境代码编辑代码编辑交叉编译、交叉编译、链接、调试链接、调试 LambdaTOOL4面向汽车电子软件平台简介面向汽车电子软件平台简介q 面向汽车电子基础软件平台的组成：面向汽车电子基础软件平台的组成：嵌入式操作系统嵌入式操作系统DeltaOSEK

3、软件集成开发环境软件集成开发环境LambdaTOOL面向汽车电子硬件平台的面向汽车电子硬件平台的BSP系统系统5面向汽车电子软件平台简介面向汽车电子软件平台简介q DeltaOSEK为汽车电子的控制类应用提供的、符合为汽车电子的控制类应用提供的、符合OSEK/VDX标准的嵌入式操作系统，提供标标准的嵌入式操作系统，提供标准的准的OS及及COM功能部件的应用编程接口功能部件的应用编程接口（API）。）。深度的源码级裁剪，资源消耗小深度的源码级裁剪，资源消耗小高性能，实时性好高性能，实时性好6面向汽车电子软件平台简介面向汽车电子软件平台简介qDeltaOSEK符合符合OSEK标准，并且通过标准，并

4、且通过OSEK符合符合性测试（满足认证绑定标志性测试（满足认证绑定标志4.0，其中一致性级别：，其中一致性级别：OS支持支持BCC1、BCC2、ECC1、ECC2，COM支持支持CCCA、CCCB）q具体符合的标准版本为：具体符合的标准版本为：OSEK/VDX Operating System Specification v2.2.2OSEK/VDX Communication Specification v2.2.2OSEK/VDX Implementation Language v2.5MISRA C Rules（2004版）版）7关于关于OSEK/VDXq OSEK:Open Syste

5、ms and the Corresponding Interfaces For Automotive Electronics q OSEK是为了满足日益庞大复杂的汽车电子是为了满足日益庞大复杂的汽车电子控制软件的开发需要，实现应用软件的可移控制软件的开发需要，实现应用软件的可移植性和不同厂商控制模块间的可兼容性，德植性和不同厂商控制模块间的可兼容性，德国汽车工业界国汽车工业界1993年联合推出的年联合推出的汽车电子汽车电子的开放式系统及接口软件规范的开放式系统及接口软件规范,旨在为汽车旨在为汽车上的分布控制单元提供一个开放结构的工业上的分布控制单元提供一个开放结构的工业标准。标准。 8关于关于

6、OSEK/VDXq OSEK规范在实时操作系统内核（规范在实时操作系统内核（Real-Time Operating System, RTOS）、网络通信）、网络通信（COM）、网络管理（）、网络管理（NM）以及系统配置语言）以及系统配置语言接口（接口（OIL）等方面对汽车电子控制软件开发平台）等方面对汽车电子控制软件开发平台作了较为全面的定义与规定。作了较为全面的定义与规定。 q VDX:Vehicle Distributed eXecutive, 法国法国汽车工业界提出的与汽车工业界提出的与OSEK相似的规范，相似的规范，1994年年和和OSEK规范合并，从而形成规范合并，从而形成OSEK/

7、VDX规范体规范体系。系。q 目前目前OSEK规范已经成为规范已经成为ISO国际标准，国际上也国际标准，国际上也有一部分公司推出了符合有一部分公司推出了符合OSEK规范的操作系统并规范的操作系统并得到了得到了OSEK委员会的认证委员会的认证 。9一致性级别（一致性级别（Conformance Classes ）q OSEK的的OS和和COM分成多个实现级别，便分成多个实现级别，便于具体实现的分类和明确发展的方向。于具体实现的分类和明确发展的方向。q OS的一致性级别：的一致性级别：BCC1BCC2ECC1ECC210一致性级别一致性级别q COM的一致性级别：的一致性级别：CCCA定义了通信的

8、最小特性集：定义了通信的最小特性集：只支持内部通信只支持内部通信支持非队列消息支持非队列消息支持通知级别支持通知级别1支持支持SendMessage和和ReceiveMessage. CCCBCCCA的所有特性都支持，并扩展了的所有特性都支持，并扩展了:完全的通知级别完全的通知级别1消息状态信息消息状态信息队列式消息队列式消息提供了提供了GetMessageStatus, GetMessageResource 和和ReleaseMessageResource服务服务. 11面向汽车电子基础软件平台简介面向汽车电子基础软件平台简介q 软件集成开发工具：引入软件集成开发工具：引入Eclipse技术

9、打造的技术打造的开放的、符合业界标准的嵌入式软件集成开发开放的、符合业界标准的嵌入式软件集成开发环境。环境。软件集成开发环境软件集成开发环境Eclipse框架框架项目系统项目系统构建系统构建系统编辑环境编辑环境调试环境调试环境目标机管理工具目标机管理工具系统监控器系统监控器控制台环境控制台环境配置环境配置环境板级支持包管理板级支持包管理团队开发团队开发仿真环境仿真环境固化固化在线帮助系统在线帮助系统快速原型建立应用系统快速原型建立应用系统测试环境系统测试环境系统12面向汽车电子软件平台简介面向汽车电子软件平台简介q 集成开发环境可以显著提高开发人员和项目集成开发环境可以显著提高开发人员和项目团

10、队的工作效率。主要表现在：团队的工作效率。主要表现在：对开发人员在嵌入式软件开发过程中的每一个对开发人员在嵌入式软件开发过程中的每一个阶段，如：阶段，如：BSP开发、应用软件开发和代码调开发、应用软件开发和代码调试等，都提供完备的功能和方法予以支持；试等，都提供完备的功能和方法予以支持；为项目团队提供了易用的开发环境；为项目团队提供了易用的开发环境；可以与基于可以与基于Eclipse插件标准开发的第三方工插件标准开发的第三方工具无缝集成。具无缝集成。13面向汽车电子软件平台简介面向汽车电子软件平台简介q 基础开发环境与软件工程化开发相关工具的基础开发环境与软件工程化开发相关工具的结合结合与与M

11、athworks公司公司MATLAB系列产品系列产品Simulink、Statflow等结合，用于模拟仿真、等结合，用于模拟仿真、建立模型、自动生成的代码与已有的基础开发建立模型、自动生成的代码与已有的基础开发环境相结合环境相结合与与TESTBED结合，提供自动化测试环境结合，提供自动化测试环境q 面向汽车电子平台的面向汽车电子平台的BSP系统，目前支持系统，目前支持的硬件平台：的硬件平台：MPC555MPC555414COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAla

12、rm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构主要实现全局中断、操作系统中断等的打开和关闭功能 15COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构主要实现计数器的计数、信息查询等功能，并为Alarm提供定时计数功能 16COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中断

13、管理q 体系结构体系结构主要实现扩展任务、基本任务等的激活、结束、重调度、以及一些任务信息的获取功能 17COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构主要实现定时功能，在预定时间到达时触发相关的操作，如：设置事件、激活任务、进行回调等操作 18COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAla

14、rm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构主要负责实现事件的发送、等待、查询、清除等功能 19COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构资源是一种用于同步或者互斥的手段，资源管理主要实现资源的获取、释放等功能 20COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中

15、断管理q 体系结构体系结构为用户提供功能的扩展能力 ，通过hook功能为用户程序提供机会来介入系统的处理 21COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构为调试提供的辅助手段 22COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构主要实现操作系统

16、的启动和关闭功能 23COMCOM管管理理HOOKHOOK管理管理任务任务管理管理执行管理执行管理事件事件管理管理资源资源管理管理CounterCounter管理管理调试调试管理管理AlarmAlarm管理管理中断管理中断管理q 体系结构体系结构主要实现操作系统内部的消息通信 24启启动动状状态态关关闭闭状状态态应应用用任任务务I D LI D LE E 任任务务ISRISR运行状态运行状态系统状态转换系统状态转换及运行流程及运行流程 任务状态转换图任务状态转换图 2526DeltaOSEK的特性的特性q 中断响应时间为微秒级；中断响应时间为微秒级；q 任务切换和任务响应时间为微秒级；任务切换

17、和任务响应时间为微秒级；q 操作系统具有良好的可裁剪性，最小配置可以达到操作系统具有良好的可裁剪性，最小配置可以达到10KB以内；以内；q 支持支持64级的任务优先级级的任务优先级q 支持最多支持最多255个任务个任务q 每个任务允许的最多事件数为每个任务允许的最多事件数为32个个q 不在挂起态的任务最多允许不在挂起态的任务最多允许255个个q 允许的资源数仅受允许的资源数仅受ECU内存资源限制内存资源限制q 允许的允许的Alarm仅受仅受ECU内存资源限制内存资源限制q 允许的消息对象数仅受允许的消息对象数仅受ECU内存资源限制内存资源限制q 应用模式允许最多应用模式允许最多8个个 27软件

18、集成开发环境软件集成开发环境q 引入引入Eclipse技术打造的开放的、符合业界技术打造的开放的、符合业界标准的嵌入式软件集成开发环境。标准的嵌入式软件集成开发环境。软件集成开发环境软件集成开发环境Eclipse框架框架项目系统项目系统构建系统构建系统编辑环境编辑环境调试环境调试环境目标机管理工具目标机管理工具系统监控器系统监控器控制台环境控制台环境配置环境配置环境板级支持包管理板级支持包管理团队开发团队开发仿真环境仿真环境固化固化在线帮助系统在线帮助系统快速原型建立应用系统快速原型建立应用系统测试环境系统测试环境系统28q Eclipse是一个开放源代码的、可扩展的集成是一个开放源代码的、可

19、扩展的集成开发环境，基于开发环境，基于Java技术。技术。q Eclipse开发环境由一个框架和一组服务组成，开发环境由一个框架和一组服务组成，用户可以通过插件机制建立或扩展开发环境。用户可以通过插件机制建立或扩展开发环境。q Eclipse开源社区已经遍布全世界，开源社区已经遍布全世界，Eclipse用户因此可以从第三方获得大量增值插件。用户因此可以从第三方获得大量增值插件。29Eclipse框架框架q 主要特点主要特点支持用户为开发应用软件而创建各类工具；支持用户为开发应用软件而创建各类工具；无限制地支持软件开发商将自己的工具集成到无限制地支持软件开发商将自己的工具集成到Eclipse框架

20、内；框架内；支持工具对任意类型的文件进行操作支持工具对任意类型的文件进行操作(比如：比如： HTML、Java、C、JSP、EJB、XML)；提供机制，使不同软件开发商的工具或同一开提供机制，使不同软件开发商的工具或同一开发商的不同工具进行无缝集成；发商的不同工具进行无缝集成；支持图形界面或命令行两种应用开发环境；支持图形界面或命令行两种应用开发环境；支持所有主流操作系统平台。支持所有主流操作系统平台。30Eclipse框架框架q 增强功能增强功能Eclipse框架为软件集成开发环境提供了稳定框架为软件集成开发环境提供了稳定的基框架，但是调试环境在效率上存在问题。的基框架，但是调试环境在效率上

21、存在问题。科银京成对科银京成对Eclipse的调试环境做了多方面的的调试环境做了多方面的增强，从而显著提高了增强，从而显著提高了Eclipse平台的性能。平台的性能。主要的增强功能体现在两个方面：交叉开发技主要的增强功能体现在两个方面：交叉开发技术和调试优化技术。术和调试优化技术。31q用于组织和管理嵌入式软件开发项目中用于组织和管理嵌入式软件开发项目中的主要组件，这些组件包括源文件和目的主要组件，这些组件包括源文件和目标机系统。项目系统允许开发人员同时标机系统。项目系统允许开发人员同时管理多个项目，并为用户开发嵌入式软管理多个项目，并为用户开发嵌入式软件提供了丰富、实用、规范的项目开发件提供

22、了丰富、实用、规范的项目开发向导，不仅提高了用户开发的速度，更向导，不仅提高了用户开发的速度，更降低了开发的出错率，大幅提高了用户降低了开发的出错率，大幅提高了用户的开发效率，缩短产品上市周期。的开发效率，缩短产品上市周期。32项目系统项目系统q支持基于工作空间的项目管理方式，同一工作空间可同时管理支持基于工作空间的项目管理方式，同一工作空间可同时管理多个项目；多个项目；q支持工作空间切换；支持工作空间切换；q支持项目的导入、导出；支持项目的导入、导出；q支持资源管理器方式的项目资源管理；支持资源管理器方式的项目资源管理；q支持板级支持包目标板、驱动项目开发向导；支持板级支持包目标板、驱动项目

23、开发向导；q支持驱动代码模板和测试框架；支持驱动代码模板和测试框架；q支持标准应用项目、静态库项目、用户自定义项目等多种项目支持标准应用项目、静态库项目、用户自定义项目等多种项目类型；类型；q支持将当前项目保存为应用框架；支持将当前项目保存为应用框架；q支持所有项目资源的自动分类和标识；支持所有项目资源的自动分类和标识；q支持支持C、C+混合项目类型，支持自动创建混合项目类型，支持自动创建C+类；类；q支持同一项目下创建多个配置（如：同一应用代码运行多种目支持同一项目下创建多个配置（如：同一应用代码运行多种目标机环境）。标机环境）。33q 用户可以根据需要在构建系统中定义项目所用户可以根据需要

24、在构建系统中定义项目所使用的工具、选项和参数。使用的工具、选项和参数。q 构建系统的新特点包括：构建系统的新特点包括：基于基于GNU GCC 3.4.4的编译环境；的编译环境；支持多任务的支持多任务的C+异常处理；异常处理；支持支持include文件搜索路径的自动生成；文件搜索路径的自动生成；支持设置构建依赖项目，构建时自动构建依赖支持设置构建依赖项目，构建时自动构建依赖项目；项目；支持并行构建，更有效地利用团队资源。支持并行构建，更有效地利用团队资源。支持单个文件粒度的编译参数设置。支持单个文件粒度的编译参数设置。支持项目间共享源码的灵活构建方式。支持项目间共享源码的灵活构建方式。34q依靠

25、依靠Eclipse框架强大的集成能力，编框架强大的集成能力，编辑环境包含了许多增强的特性，有效辑环境包含了许多增强的特性，有效减少重复性输入，提供更强大的可视减少重复性输入，提供更强大的可视化帮助，不仅加快了用户开发速度，化帮助，不仅加快了用户开发速度，缩短了编辑编译调试周期，而且缩短了编辑编译调试周期，而且还降低了开发难度和出错率还降低了开发难度和出错率。35编辑环境编辑环境q支持拷贝、剪切、粘贴、查找、替换等基本源码编辑功能；支持拷贝、剪切、粘贴、查找、替换等基本源码编辑功能；q支持代码自动补全功能；支持代码自动补全功能；q支持代码辅助，为可在指定位置使用的代码符号（宏、函数、支持代码辅助

26、，为可在指定位置使用的代码符号（宏、函数、方法和变量）提供合理的提示；方法和变量）提供合理的提示；q支持可视化的类的继承树显示；支持可视化的类的继承树显示；q支持大型源文件的显示和编辑；支持大型源文件的显示和编辑；q支持完善的中文显示；支持完善的中文显示；q支持语法色彩及其关键字的自定义；支持语法色彩及其关键字的自定义；q支持代码折叠；支持代码折叠；q支持代码比较；支持代码比较；q支持代码的本地版本管理；支持代码的本地版本管理；q支持基于源码分析的源码大纲和代码导航；支持基于源码分析的源码大纲和代码导航；q支持代码重构，基于源码分析的类名、函数、宏定义、表达式支持代码重构，基于源码分析的类名、

27、函数、宏定义、表达式等语法元素的重命名。等语法元素的重命名。36q 编译器采用编译器采用GNU的最新编译器的最新编译器gcc-3.3，主要包括以下内容：主要包括以下内容：C+编译器编译器g+；C编译器编译器gcc；连接器连接器ld；汇编器汇编器as；库管理器库管理器ar；其他二进制工具。其他二进制工具。37q为嵌入式软件的开发人员提供了交叉调试环境。最为嵌入式软件的开发人员提供了交叉调试环境。最新版本的调试环境在稳定性、易用性、可靠性和调新版本的调试环境在稳定性、易用性、可靠性和调试性能上均做了很多改进，使用户的调试过程更为试性能上均做了很多改进，使用户的调试过程更为舒适。舒适。q调试环境的特

28、点包括：调试环境的特点包括： 调试器与集成开发环境无缝结合；调试器与集成开发环境无缝结合；提供极快的响应速度（单步调试指令响应时间小于提供极快的响应速度（单步调试指令响应时间小于0.3秒），显著提高了应用开发效率；秒），显著提高了应用开发效率；支持任务级调试和系统级调试，任务级面向应用程支持任务级调试和系统级调试，任务级面向应用程序调试，系统级面向驱动程序和操作系统调试；序调试，系统级面向驱动程序和操作系统调试；支持内存的上载支持内存的上载/下载功能，并同时支持内存填充、下载功能，并同时支持内存填充、内存复制、内存比较功能；内存复制、内存比较功能；支持支持ELF，AXF，HEX，SREC，BI

29、N等格式二等格式二进制文件的下载和运行进制文件的下载和运行/调试；调试；38调试环境调试环境q 支持全功能的源码级、汇编级以及混合级调试；支持全功能的源码级、汇编级以及混合级调试；q 支持监视窗口、表达式窗口、寄存器窗口、堆栈层支持监视窗口、表达式窗口、寄存器窗口、堆栈层次窗口、内存窗口等调试视图；次窗口、内存窗口等调试视图；q 支持调试时观察所有模式下的寄存器（支持调试时观察所有模式下的寄存器（ARM和和PPC）；）；q 支持变量的排序和查找功能；支持变量的排序和查找功能；q 允许断点具备不同的作用域，包括全局断点、进程允许断点具备不同的作用域，包括全局断点、进程级断点、任务级断点；级断点、

30、任务级断点；q 支持调试暂停功能，即程序在没有设置断点的情况支持调试暂停功能，即程序在没有设置断点的情况下连续运行之后，使应用程序暂停的功能；下连续运行之后，使应用程序暂停的功能；q 通过目标机管理工具，可以实现多宿主机对多目标通过目标机管理工具，可以实现多宿主机对多目标机的同时调试；机的同时调试；q 支持第三方的仿真工具，例如支持第三方的仿真工具，例如BDI2000。39q目标机管理工具包括目标机服务器和目标机代理两部分，完成目标目标机管理工具包括目标机服务器和目标机代理两部分，完成目标机和宿主机之间的通信，这样用户就只需集中精力关心应用，不再机和宿主机之间的通信，这样用户就只需集中精力关心

31、应用，不再需要考虑通信带来的复杂问题，提高了效率。需要考虑通信带来的复杂问题，提高了效率。q在多目标机处理、性能和易用性方面做了很多增强工作，它的新特在多目标机处理、性能和易用性方面做了很多增强工作，它的新特点包括：点包括：支持支持“一键式一键式”启动盘制作过程，提供可视化的启动选项配置环启动盘制作过程，提供可视化的启动选项配置环境，为用户提供了方便易用、灵活多样的启动盘制作方式；境，为用户提供了方便易用、灵活多样的启动盘制作方式；支持单个物理连接的逻辑复用；支持单个物理连接的逻辑复用；支持远程调试；支持远程调试；支持多目标机管理；支持多目标机管理；提供可视化的目标机连接参数配置；提供可视化的

32、目标机连接参数配置；支持支持Semihosting I/O功能，提供了将目标机的输入功能，提供了将目标机的输入/输出请输出请求重定向到宿主机的功能；求重定向到宿主机的功能；支持目标机的重启功能。支持目标机的重启功能。40控制台环境控制台环境q 为了向高级用户提供更直接的操作环境，提为了向高级用户提供更直接的操作环境，提供控制台环境，用户可以直接在控制台中使供控制台环境，用户可以直接在控制台中使用更为丰富的用更为丰富的GDB和系统监控器的命令，和系统监控器的命令，进行高级调试和系统监控操作。进行高级调试和系统监控操作。41q 配置环境包括内存配置、内核对象配置和应配置环境包括内存配置、内核对象配

33、置和应用组件配置，特别增加了目标板配置，不仅用组件配置，特别增加了目标板配置，不仅方便了嵌入式软件开发，也使用户的板级支方便了嵌入式软件开发，也使用户的板级支持包开发更为规范和方便，提高了嵌入式软持包开发更为规范和方便，提高了嵌入式软件开发的准确性和效率。件开发的准确性和效率。q 配置环境的特点包括：配置环境的特点包括：可视化的内存配置，提供了更直观的内存配置可视化的内存配置，提供了更直观的内存配置信息；信息； 可视化操作系统组件配置（按照可视化操作系统组件配置（按照OIL规范进行规范进行定义）；定义）； 可视化的目标板配置。可视化的目标板配置。42操作系统的静态配置原理操作系统的静态配置原理

34、q 操作系统各种对象信息都可以通过操作系统各种对象信息都可以通过OIL配置配置工具提供，并且操作系统的各个模块根据配工具提供，并且操作系统的各个模块根据配置的具体情况来实现对数据结构、代码、算置的具体情况来实现对数据结构、代码、算法等的裁剪和选择。法等的裁剪和选择。 43符合符合OIL标准的配置编译工具标准的配置编译工具OCCq OCC（OIL Configuration and Compiler）是）是为为DeltaOSEK提供的图形化源码级全静态配置编译工提供的图形化源码级全静态配置编译工具，用户根据软、硬件的需求，对具，用户根据软、硬件的需求，对DeltaOSEK系统对系统对象及其属性在

35、图形界面进行静态配置象及其属性在图形界面进行静态配置44符合符合OIL标准的配置编译工具标准的配置编译工具OCCq OCC配置处理的对象类型有：配置处理的对象类型有：CPU对象对象操作系统对象操作系统对象任务对象任务对象中断对象中断对象资源对象资源对象事件对象事件对象计数对象计数对象报警对象报警对象消息对象消息对象应用模式对象应用模式对象通讯对象通讯对象45基于基于OSEK规范的应用开发过程规范的应用开发过程46板级支持包管理板级支持包管理q通过使用板级支持包管理系统，可以容易地开发目标板初始化通过使用板级支持包管理系统，可以容易地开发目标板初始化代码和驱动，提取板级支持包，也可以安装由第三方

36、提供的板代码和驱动，提取板级支持包，也可以安装由第三方提供的板级支持包。级支持包。 q板级支持包管理系统的主要特点包括：板级支持包管理系统的主要特点包括：用户开发的目标板初始化代码和设备驱动统一存储，通过开发用户开发的目标板初始化代码和设备驱动统一存储，通过开发环境的板级支持包管理系统进行统一管理；环境的板级支持包管理系统进行统一管理；支持从开发环境安装目录内选取目标板初始化代码、设备驱动支持从开发环境安装目录内选取目标板初始化代码、设备驱动导出成为板级支持包，供其它开发者使用；导出成为板级支持包，供其它开发者使用；支持导入第三方提供的板级支持包，从中获取目标板初始化代支持导入第三方提供的板级

37、支持包，从中获取目标板初始化代码和设备驱动；码和设备驱动；支持开发者为自己开发的目标板初始化代码和设备驱动定义配支持开发者为自己开发的目标板初始化代码和设备驱动定义配置项，加入目标板配置，为应用开发过程中使用板级支持包提置项，加入目标板配置，为应用开发过程中使用板级支持包提供最大的方便；供最大的方便；自动将导入的板级支持包中的目标板初始化代码或设备驱动添自动将导入的板级支持包中的目标板初始化代码或设备驱动添加到项目向导和应用框架中，供用户开发、移植新的板级支持加到项目向导和应用框架中，供用户开发、移植新的板级支持包使用。包使用。47团队开发团队开发q 版本控制，支持代码提交、检出等基本代码管理

38、操版本控制，支持代码提交、检出等基本代码管理操作以及代码同步等高级的代码管理操作；作以及代码同步等高级的代码管理操作；q 远程目标机管理，开发团队可以通过目标机服务器远程目标机管理，开发团队可以通过目标机服务器远程共享开发板资源，可以实现远程应用调试，使远程共享开发板资源，可以实现远程应用调试，使开发团队突破了地域和空间的限制；开发团队突破了地域和空间的限制；q 并行构建，通过设置构建服务器建立并行构建环境，并行构建，通过设置构建服务器建立并行构建环境，开发团队成员可以共享暂时空闲的宿主机环境，提开发团队成员可以共享暂时空闲的宿主机环境，提升构建速度，提高团队开发效率。升构建速度，提高团队开发

39、效率。q 团队构建，对每天提交到代码仓库的代码进行定时团队构建，对每天提交到代码仓库的代码进行定时的自动构建，自动生成构建报告，自动发送给开发的自动构建，自动生成构建报告，自动发送给开发团队中的每个成员，使得开发人员能够及时获得代团队中的每个成员，使得开发人员能够及时获得代码编译过程中出现的所有错误和警告信息，从而提码编译过程中出现的所有错误和警告信息，从而提高代码质量。高代码质量。48仿真环境仿真环境q 提供典型嵌入式微处理器的指令模拟器（虚提供典型嵌入式微处理器的指令模拟器（虚拟机），提供可视化的配置和启动操作，方拟机），提供可视化的配置和启动操作，方便开发人员在开发主机上进行算法验证和应

40、便开发人员在开发主机上进行算法验证和应用程序并行开发。用程序并行开发。q X86指令模拟器支持以下功能：指令模拟器支持以下功能：支持支持PC386、PC486、PCPENTIUM、PCPENTIRUMPRO等多种等多种CPU；支持硬盘、光驱、显示器、鼠标、键盘、软驱、支持硬盘、光驱、显示器、鼠标、键盘、软驱、网卡、网卡、USB等多种外设和接口的仿真。等多种外设和接口的仿真。49在线帮助系统在线帮助系统q 以嵌入式软件开发流程为主线，从入门到高以嵌入式软件开发流程为主线，从入门到高级，循序渐进地介绍开发环境的使用，符合级，循序渐进地介绍开发环境的使用，符合开发人员学习、使用、开发的习惯；开发人员

41、学习、使用、开发的习惯；q 结合实际案例，注重实际的嵌入式软件开发结合实际案例，注重实际的嵌入式软件开发所需的帮助内容；所需的帮助内容；q 提供丰富、详实，便于使用的参考手册；提供丰富、详实，便于使用的参考手册；q 提供基于当前上下文的动态帮助提供基于当前上下文的动态帮助50快速原型建立应用系统快速原型建立应用系统q 采用采用Mathworks公司公司MATLAB系列产品系列产品Simulink、Statflow等，用于模拟仿真、等，用于模拟仿真、建立模型、自动生成的代码与已有的基础开建立模型、自动生成的代码与已有的基础开发环境有机结合进行开发，主要功能如下：发环境有机结合进行开发，主要功能如

42、下：从从Simulink模型到生成优化的、可移植的、模型到生成优化的、可移植的、可定制的可定制的ANSI C代码代码模型代码与基础开发环境结合实现二次开发模型代码与基础开发环境结合实现二次开发对模型代码实现自动编译、链接、下载对模型代码实现自动编译、链接、下载51关于关于MATLABq Matlab作为建模工具已经凭借其强大的功作为建模工具已经凭借其强大的功能，不但在科学计算、仿真领域得到了广大能，不但在科学计算、仿真领域得到了广大的应用，而且近年来逐渐在嵌入式领域显示的应用，而且近年来逐渐在嵌入式领域显示了强大的生命力。了强大的生命力。Matlab对软件产品的开对软件产品的开发全过程提供支持

43、。发全过程提供支持。q 国内的软件开发先行者，希望能借助国内的软件开发先行者，希望能借助Matlab的强大功能规范软件的开发流程，的强大功能规范软件的开发流程，提高软件开发效率，以之期望获得最大的利提高软件开发效率，以之期望获得最大的利润回报。润回报。 52基础开发环境与基础开发环境与MATLAB的结合的结合q 将将Matlab与嵌入式软件基础开发环境进行结合，使模与嵌入式软件基础开发环境进行结合，使模型可以直接生成基于特定嵌入式操作系统的应用代码，型可以直接生成基于特定嵌入式操作系统的应用代码，并在开发环境下自动编译和构建，生成对应的仿真应用并在开发环境下自动编译和构建，生成对应的仿真应用程

44、序和真实应用程序。程序和真实应用程序。基础开发环境基础开发环境Matlab应用工程应用工程Matlab工程模板工程模板3124（1）创建）创建Matlab工程模板工程模板 （2）Matlab应用工程的自动生成应用工程的自动生成 （3）使用基础开发环境对）使用基础开发环境对Matlab工程进行二次开发工程进行二次开发 （4）将二次开发后的工程在）将二次开发后的工程在Matlab中中 进行编辑，编译，链接，下载进行编辑，编译，链接，下载 在在Matlab下引用基础开发环境的模板下引用基础开发环境的模板自动生成相应的应用项目自动生成相应的应用项目 53基础开发环境与基础开发环境与MATLAB的结合的

45、结合q Matlab工程模板在基础开发环境下创建，工程模板在基础开发环境下创建，然后在然后在Matlab中引用。中引用。q 可以创建多个可以创建多个Matlab的模板，每个模板可的模板，每个模板可以针对不同的一硬件进行定制，如以针对不同的一硬件进行定制，如pc386模板，模板，MPC55xx模板。模板。q 当用户需要在当用户需要在Matlab中基于不同的硬件平中基于不同的硬件平台进行开发的时候只要选择不同的模板就可台进行开发的时候只要选择不同的模板就可以了。以了。54测试环境系统测试环境系统q 提供自动测试环境提供自动测试环境q 与与TESTBED等工具相结合等工具相结合55面向汽车电子平台的

46、面向汽车电子平台的BSP系统系统qMPC555qMPC5554q56MPC555q 最大支持最大支持40 MHzq 28 KbyteRAMq 448 KbyteFLASHq 2个个TPU模块模块q 2个个QADC模块模块q 2个个CAN模块模块q 2个个SCI模块模块q SPIq PWM和和timersq LCD接口控制接口控制q Keybad接口控制接口控制q 60 pin BUS_PORT:32数据数据线线,24地址线地址线q 34 pin CONTROL_PORT 连接总线控制连接总线控制q 14 pin QSM_PORT 串行口串行口I/Oq 34 pin MIOS_PORT:PWM和

47、并行和并行I/Oq 34 pin TPU_PORT:时间模时间模块块I/Oq 34 pin QADC_PORT:模拟模拟I/Oq 10 pin INT_PORT:中断中断I/Oq 支持支持BDM调试接口调试接口57MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3q16个中断优先级，通过个中断优先级，通过IMB3可以复用到可以复用到32级中断，该接口级中断，该接口为为DeltaOSEK提供提供q驱动接口驱动接口:BSP_InitializeIntCtrBSP_InterruptEn

48、ableBSP_InterruptDisable58MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3qPIT定时器为定时器为DeltaOSEK提供提供计数计数qWatchdog驱动驱动q驱动接口驱动接口:BSP_InitializeSystemTimerBSP_ClearSystemTimerIntStatus59MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3qS

49、CI_InitqSet_SCI_baud_rateqGet_SCI_baud_rateqSet_SCI_control_regqGet_SCI_control_regqGet_SCI_status_regqSet_SCI_data_regqGet_SCI_data_regqEnable_transmitqEnable_receiveqSet_TX_stateqGet_RX_stateqBSP_InitializeDisplayqBSP_PutChar60MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq

50、FLASHq TPU3qSet_CAN_InitqEnable_CAN_InterruptqDisable_CAN_InterruptqGet_CAN_packet2qPut_CAN_packet2qGet_CAN_tx_StatusqGet_CAN_Op_StatusqRead_IflagqGet_CAN_rx_StatusqRelease_BufferqSet_Receive_ID61MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3qQADC_A和和QADC_B每个模每个模块

51、可复用块可复用64个通道个通道q驱动接口驱动接口:Analog_Inputs_InitGet_input_a2d62MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3q个个PWM模块，若不用模块，若不用PWM可以作为可以作为I/O端口端口q驱动接口驱动接口:Put_output_pwmGet_PWM_statusClear_PWM_statusSet_mode_IOGet_input_IO63MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCA

52、Nq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3q16个离散个离散I/O接口，也可以与接口，也可以与其它复用其它复用q驱动接口驱动接口:Discrete_InOut_InitGet_input_discretePut_output_discreteGet_discrete_statusClear_discrete_status64MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3q通常通常SPI来控制来控制EEPROMq驱动接口驱动接口:SPI_InitS

53、PI_EnableSPI_Disable65MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3q448Kbyte内部内部FLASH，和，和AM29BL802CB外部外部Flash驱驱动动q驱动接口驱动接口:Flash_initFlash_writeFlash_erase66MPC555的的BSP内容内容q Interruptq Timerq SCIq TouCANq QADCq PWMq MPIOSq SPIq FLASHq TPU3q该驱动还未实现，应该重点掌据该驱动还未实现，应

54、该重点掌据该设备，汽车应用中的通常都会该设备，汽车应用中的通常都会用到，也是一个难点用到，也是一个难点。67MPC5554q 最大最大132MHz的的32位位PowerPC Book Ee200z6核；核；q 2M Flashq 32KB Cacheq 64KB RAMq MMU：32入口入口TLBq 可扩展：可扩展：DSP、SIMD、浮点、浮点q 2个增强个增强TPU，带，带64个个I/O通道和通道和19KB的的SRAMq 64通道的通道的eDMA控控制器制器q 286个可选择中断个可选择中断优先级中断源优先级中断源q 3个个CANq 2*40通道的通道的ADCq 24通道的通道的eMIOS

55、q 4DSPIq 2eSCI68MPC5554的的BSP内容内容q CACHEq MMUq Interrupt：总共308个，其中278是外设中断源，8个软件中断源，22个保留，每个中断源都可以设置016个优先级q Timer：CPU核提供了：FIT、Watchdog、DEC，我们采用了FIT作为系统定时器q eSCI：2个SCI模块,增加了LIN Bus2.0标准的支持q FlexCAN2：3个CAN2.0B模块，每一个有64Bufferq eQADCq PWM：个PWM模块，若不用PWM可以作为I/O端口q eMIOS：24通道多路I/O标准接口q DSPI：4组分离串行外设接口模块，每一

56、个模块16bit位宽6个片选q FLASHq eDMAq eTPU69可信的过程和产品可信的过程和产品q 源代码编程规范：内部定义规范源代码编程规范：内部定义规范MISRA规范规范q 相关质量保证活动：相关质量保证活动：内部代码检视内部代码检视用用TESTBED对代码质量做静态检查对代码质量做静态检查检查与检查与MISRA的符合性的符合性函数调用图函数调用图 度量报告度量报告 Kiviat 图图70可信的过程和产品可信的过程和产品q DeltaOSEK的内部测试：的内部测试：功能测试功能测试性能测试性能测试覆盖率测试覆盖率测试压力测试压力测试可扩展性测试可扩展性测试指标测试指标测试可靠性测试可

57、靠性测试BSP系统的测试系统的测试标准测试用例标准测试用例198198个、扩展测试用例个、扩展测试用例4646个个262262个测试用例个测试用例达到达到100100的语句覆盖的语句覆盖71可信的过程和产品研发管理过程及规范可信的过程和产品研发管理过程及规范 辅助过程辅助过程 子过程子过程 主过程主过程IPD主流程主流程q 项目管理过程项目管理过程q 需求管理过程需求管理过程q 设计管理过程设计管理过程q 文档代码编写过程文档代码编写过程q 评审过程评审过程q 测试管理过程测试管理过程q 配置管理过程配置管理过程q 变更管理流程变更管理流程q 代码编程规范代码编程规范 C编程规范编程规范 C编

58、程规编程规范范 Java编程规范编程规范q 文档编写规范文档编写规范72项目管理概要项目管理概要q 立项立项q 计划计划q 项目实施项目实施q 项目控制项目控制q 总结改进总结改进73项目实施项目实施q 团队的工作方式团队的工作方式 团队决策团队决策 团队的讨论团队的讨论 团队的检查团队的检查q 贯彻软件工程方法贯彻软件工程方法q 沟通交流沟通交流74项目实施项目实施q 合理利用相关工具合理利用相关工具 Project制定项目计划制定项目计划 CVS源码版本管理源码版本管理 Bug跟踪平台跟踪平台对对bug的创建、指派、状态、解决方案等进行跟踪管理的创建、指派、状态、解决方案等进行跟踪管理 任务跟踪平台任务跟踪平台对工作任务的创建、指派、状态、完成情况等进行跟踪管理对工作任务的创建、指派、状态、完成情况等进行跟踪管理 信息平台信息平台项目文档及各种管理信息的展示、交流平台项目文档及各种管理信息的展示、交流平台 测试用例管理工具测试用例管理工具75项目控制项目控制q 过程、范围和进度控制过程、范围和进度控制