車輛中心 研究發展處 賴彥君

在汽車電子的發展過程中，由於價格、可靠度、速度的需求，大量了採用嵌入式系統，但也面臨了軟體設計無一定標準，當系統日趨複雜時，設計、維護、昇級就越加困難，因此倡導汽車軟體的標準化，一直是汽車業者的需求及心聲。從早期的OSEK/VDX，到近期的AUTOSAR，都是這類需求的產物。

AUTOSAR (車輛開放系統架構；Automotive Open System Architecture) 於2003年創立，係由車廠、零件供應商、開發工具廠商組成，目前已有162個成員，目標為推動車用軟體標準化，它整合原有OSEK/VDX，運作活躍，目前版本已更新到4.2。

AUOSAR的特色，在於利用中介軟體來隔絕硬體更換的影響，如圖1；以往嵌入式系統的開發往往須遷就於硬體所提供的韌體或函式庫來進行程式寫作，如同圖1之左方，以致於當硬體更改時，既有的軟體必須改寫。AUTOSAR在軟硬體之間定義一個標準的介面，軟體是針對此介面寫作，且硬體有義務提供此介面，因此當硬體有需要更換時，透過AUTOSAR定義的標準介面，原本的軟體程式，可以不用修改，如同圖1右方所示。

圖1. AUTOSAR標準介面示意圖

（圖片來源：AUTOSAR官方網站）

透過標準介面的訂定，達成軟體的可重用性(re-use)及可交換性，除了既有開發的軟體可以不受硬體的限制，增加了可重用性(re-use)，另在車廠(OEM)和供應商(supplier)之間，由於大家都是遵照AUTOSAR的標準，車廠商可以選擇的供應商增加了，相對的，供應商的市場也擴大了，這就是AUTOSAR強調的「Cooperate on standards, compete on implementation」-在標準上合作、在實作上競爭，提高軟體的可交換性，使供需雙方都同時受益的高明策略。

AUTOSAR採用階層式設計，使應用軟體到硬體之間共有三個抽象層：微處理器抽象層(MCAL)、ECU抽象層(ECAL)，及服務層，大大提高了軟體重覆使用的程度，如圖2所示。

圖2. AUTOSAR軟體階層圖

（圖片來源：ARTOSAR官方網站）

AUTOSAR雖然立意良好，但架構相形複雜，開發過程中高度依賴工具，使開發成本大幅提高，也因參加成員眾多，標準變得十分龐雜，因應近年興起的主動輔助安全系統(ADAS)，也還來不及將它收納其中，因此是否真能成為未來統一車輛電子的標準系統，還有待觀察，但這仍是車輛業界中之重要主流，值得我們密切注意。

目前車輛中心(ARTC)正積極研發先進輔助安全系統(ADAS)及自主駕駛系統(ADS)，同時也注意到開放式架構的重要性，並採取AUTOSAR透過標準介面隔絕硬體異動性的作法，以使我們研發的成果更能穩健發展，更易標準化。