兼容Linux操作系统的域控制器生命周期管理
2021-03-13柳灏







摘 要:文章从未来汽车控制器发展的需求角度阐述了生命周期管理的重要性,分析了传统控制器生命周期方案的局限性,明确了MCU+GPU系统架构下对域控制器生命周期管理的要求,提出了一种可以兼容Linux操作系统的域控制器生命周期管理方案,同时分析了在异常状态下的生命周期响应策略并设计了该生命周期管理方案的软件架构,最后给出了在这种方案设计下实际软件运行的性能。
关键词:域控制器;生命周期管理;稳定性;鲁棒性
中图分类号:U463.6;TP393 文献标识码:A文章编号:2096-4706(2021)15-0054-06
Abstract: This paper explains the importance of life cycle management from the perspective of the development of future automotive controllers, analyzes the limitations of traditional controller life cycle management solutions, clarifies the requirements for domain controller life cycle management under the MCU+GPU system architecture, and proposes a domain controller life cycle management solution compatible with Linux operating system. At the same time, it analyzes the faults reaction strategy and designs the software architecture of life cycle management. Finally, the performance of actual software running under this design is given.
Keywords: domain controller; life cycle management; stability; robustness
0 引 言
未来的汽车将逐步向智能化、网联化、中央集成化发展,高算力的车载控制器是汽车发展的必然趋势。传统车载控制器由于选用MCU作为主控芯片无法满足高算力的要求。搭载Linux操作系统的GPU芯片虽然算力强大,可处理图像识别、深度学习等复杂运算,但安全性和稳定性难以达到车规级要求。所以当下车载域控制器都采用MCU+GPU的系统架构。GPU上运行图像、深度学习和决策算法,MCU上运行通信管理、电源管理、诊断管理等高实时性,高安全性的功能策略。MCU和GPU之间通过高带宽的SPI或以太网实现数据传输。
随着MCU+GPU系统架构的出现,域控制器如何在一次上电到休眠的生命周期中同时管理MCU和GPU,并保证其运行的稳定性和鲁棒性显得迫在眉睫。本文首先将阐述传统控制器的生命周期管理以及局限性;其次会提出兼容Linux操作系统的域控制器的生命周期管理方案;再次會进一步分析故障下的生命周期管理;从次会设计该生命周期管理方案的软件架构及实现方案;最后进行总结和展望。……
