AUTOSAR XML, MDE

 AUTOSAR에서 사용되는 소프트웨어 구조를 이해하기 위해서는 XML이나 MDE(Model Driven Engineering에 대한 이해가 필요하다.

 먼저 MDE의 개념에 대해 알아보자. 사전적 의미는 MDE는 메타모델링과 모델 변환을 동시에 사용하여 소프트웨어 집약적인 시스템의 생산, 유지보수 또는 운영에서 일부 자동화된 목표를 달성하는 도구에 기반한 일련의 정의된 관행이라고 설명하지만 대충 알아듣기엔 어렵다.

 

MDE의 세가지 본질

    > Model은 시스템을 나타낸다.

    > Model은 Metamodel을 따른다.

    > Model은 다른 Model로 변환 될 수 있다.

Metamodeling

 메타모델은 어떤 개념이나 개념들 사이의 관계들을 단순화하여 모델로 나타낸것으로 실제 모델을 근사하게 표현할 수 있다. 어떤 교실의 풍경을 하나의 System이락고 했을때 이를 메타모델링 한다면 선생님, 학생 그리고 칠판이나 책상같은 여러 객체와 이 객체들 간의 관계를 Metamodeling을 통해 나타낼 수 있을 것이다.

 각 모델은 다른 Model을 참조하여 나타낼수 있고 이때 참조되는 Model을 Meta-Model이라고 표현한다. 그리고 참조되는 Meta-Model 또한 Model이다. 

MDE에서는, 다음과 같이 가정한다.
  > Meta-Meta Model은 자체 기준 모델(즉, 스스로 conform)인 모델이다.
  > Meta-model은 메타모델이 메타모델인 모델이다.
  > 단수(Terminal) Model은 해당 모델의  참조 모델이 Meta인 모델입니다.

 

AUTOSAR에서의 Metamodel

   AUTOSAR 메타 모델은 UML 2.0 모델이다. UML 2.0 모델은 AUTOSAR 시스템과 관련된 특정 관점을 묘사하기 위한       채용된 언어라고 설명할 수 있다.

 

AUTOSAR XML Schema

  AUTOSAR XML 스키마는 AUTOSAR 모델을 설명하기 위해 정의된 XML언어의 정의다. 이 스키마는 AUTOSAR 메타모델에서 파생되었다.

 

AUTOSAR Model

 AUTOSAR 모델은 AUTOSAR 방법론에 따라 의도된 용도를 나타낸다. ex) Software Component Model, System Configuration Model, ECU Configuration Model.

 

AUTOSAR XML description

  AUTOSAR XML description은 AUTOSAR 모델의 XML 표현이며 여러 파일로 구성될 수 있다. 각 개별 파일은 AUTOSAR 부분 모델을 나타내며 AUTOSAR XML 스키마에 대해 성공적으로 검증해야 한다.

 

ARXML(AUTOSAR XML)

  ARXML은 AUTOSAR를 적용하여 생산되는 산출물의 형태이며 .arxml의 확장자 파일로 만들어진다. AUTOSAR XML은 AUTOSAR.org에서 XML Schema를 배포한다. 해당 문서는 AUTOSAR_MMOD_XMLSchema.zip파일을 통해 확인가능하다. AUTOSAR 표준은 Classic Platform과 Adaptice Platform이 별도로 배포되다가 몇년전부터 합쳐져서 하나로 배포된다. R19-11, R20-11, R21-11형태로 매년 10월정도에 공개된다.

  AUTOSAR 설계 자체는 Layer에 따라 해당 부분을 설계하는 설계 툴이나 제너레이터가 조금씩 차이가 있긴 하지만 최종적으로 vector, ETAS ,EB 할것없이 같은 룰을 따르도록 제품개발을 하고 있다. 사용자가 AUTOAR Tool을 이용하여 설계한 결과물(ARXML)을 Description이라고 한다.

ARXML은 AUTOSAR 모델과 상응하며 설계된 ARXML은 Tool벤더에서 개발한 Tool의 Generator에 의해 C코드로 생생된다. 엔지니어는 추출된 결과물을 기반하여 원하는 기능을 구현하고 이를 Compile하여 최종적으로 ECU에 적용가능한 파일을 얻을 수 있다.

Sytem Configuration 부터 binary 파일이 나오기까지

 상기 그림에서는 단순화 하여 표현하였지만 ASW, BSW, RTE, MCAL 각 영역에 따라 디자인 포인트가 다르며 이를 지원하는 툴도 다르다. 특정 업체는 ASW부터 RTE Generator까지만 지원하기도 하며 어떤 업체의 Tool은 MCAL만 커스터마이즈가능한 툴을 제공하기도 한다. 각 회사에 따라 영업전략이 다르긴 하지만 아무튼 전반적인 Layer에 따라 설계가 가능하며 여담으로 Tool을 모두 적용한다고 하면 그 라이센스 비용만 해도 수억에서 수십억에 이를 것이다.