本书由一线汽车软件专家撰写，全景拆解域控制器开发全流程，覆盖硬件基础、基础软件、系统设计、实时/自适应应用开发、系统集成、实践案例，为域控制器开发提供全链路技术指南。 本书共8章。第1章梳理从分布式架构、域控制器架构到中央计算架构下控制器的形态演变及各架构的技术特点；第2章剖析域控制器核心芯片（如主控芯片、交换机芯片、存储器、RTC芯片）的功能、模块与应用；第3章和第4章分别系统讲解MCU与MPU软件开发基础，涵盖Simulink模块与代码生成、AUTOSAR CP/AP常用模块、MCAL驱动开发及Linux开发关键技术；第5章以中央域控制器项目为例，介绍系统与软件设计、开发环境搭建等前期准备工作；第6至第8章通过门锁控制、换挡控制和OTA开发实例，分别阐述车身控制、动力底盘控制及网联终端的开发全流程，涉及需求分析、软件开发、RTE代码生成、标定协议栈集成、系统集成与调试。

目　　录
前　言
第1章　汽车控制器形态演变　1
1.1　分布式架构下的控制器　2
1.1.1　网关控制器　2
1.1.2　车身控制器　5
1.1.3　整车控制器　8
1.2　域控制器架构下的控制器　13
1.2.1　网关域控制器　14
1.2.2　车身域控制器　16
1.2.3　动力底盘域控制器　18
1.2.4　智能座舱域控制器　22
1.2.5　智能驾驶域控制器　24
1.3　中央计算架构下的控制器　25
1.4　小结　26
第2章　域控制器的核心芯片　27
2.1　主控类异构芯片：基于S32G2　27
2.1.1　S32G2概述　27
2.1.2　系统模块　29
2.1.3　时钟模块　31
2.1.4　复位和启动模块　31
2.1.5　电源管理模块　33
2.1.6　定时器模块　33
2.1.7　通信模块　35
2.2　以太网交换机芯片　37
2.2.1　模块组成　38
2.2.2　常用功能介绍　39
2.3　存储器芯片　40
2.3.1　Flash存储器　40
2.3.2　NOR Flash存储器　41
2.3.3　NAND Flash存储器　47
2.3.4　EEPROM存储器　51
2.4　RTC芯片　55
2.4.1　应用概述　55
2.4.2　实例讲解　55
2.5　小结　57
第3章　域控制器MCU开发基础　58
3.1　Simulink模块介绍与代码生成　58
3.1.1　模块介绍　58
3.1.2　代码生成　67
3.2　AUTOSAR CP常用模块　69
3.2.1　BswM模块　70
3.2.2　Com模块　71
3.2.3　PduR模块　74
3.2.4　NvM模块　76
3.2.5　Fee模块　78
3.3　MCAL底层驱动　80
3.3.1　MCU驱动　80
3.3.2　Fls驱动开发　82
3.3.3　Eep驱动　84
3.3.4　CAN驱动　85
3.3.5　ADC驱动　89
3.3.6　DIO驱动　91
3.3.7　Port驱动　92
3.4　小结　93
第4章　域控制器MPU开发基础　94
4.1　域控制器Linux开发　94
4.1.1　开发环境搭建　94
4.1.2　网络协议栈　97
4.1.3　开发框架　99
4.1.4　功能安全与信息安全　103
4.1.5　调试与性能分析　105
4.1.6　持续集成　106
4.2　AUTOSAR AP常用模块介绍　108
4.2.1　日志和跟踪模块　108
4.2.2　执行管理模块　112
4.2.3　持久化模块　120
4.2.4　平台健康管理模块　123
4.3　小结　129
第5章　中央域控制器开发准备　130
5.1　系统设计　130
5.1.1　硬件模块　130
5.1.2　功能概述　132
5.2　软件设计　133
5.2.1　车身控制软件设计　133
5.2.2　动力底盘控制软件设计　135
5.2.3　网联终端软件设计　136
5.3　开发环境搭建　137
5.3.1　MCU开发环境搭建　137
5.3.2　MPU开发环境搭建　139
5.4　小结　141
第6章　车身控制软件开发　142
6.1　需求分析　142
6.1.1　功能需求　142
6.1.2　通信需求　145
6.2　软件开发　147
6.2.1　模块设计　147
6.2.2　模型搭建　148
6.2.3　RTE代码生成　161
6.3　系统集成　163
6.4　小结　164
第7章　动力底盘控制软件开发　165
7.1　需求分析　165
7.1.1　通信需求　165
7.1.2　功能需求　167
7.2　软件开发　169
7.2.1　模块设计　169
7.2.2　模型搭建　170
7.2.3　RTE代码生成　179
7.3　标定协议栈集成　180
7.3.1　CCP协议栈概述　180
7.3.2　标定变量地址　181
7.3.3　CCP报文发送与接收　181
7.3.4　DAQ发送　181
7.4　小结　181
第8章　网联终端软件开发　182
8.1　OTA的功能需求　182
8.1.1　OTAMaster的功能需求　183
8.1.2　OTAServer的功能需求　185
8.2　软件开发　185
8.2.1　软件设计　185
8.2.2　DoIP协议栈移植　188
8.2.3　应用开发　195
8.3　系统集成与调试　202
8.3.1　编写Makef?ile　202
8.3.2　测试验证　203
8.4　小结　204

前　　言
为什么写作本书
汽车工业自诞生至今，已走过超百年的发展历程。在这漫长的岁月里，它持续与电子技术、信息技术深度融合，从最初简单的电子点火装置，到如今复杂精密的电子控制系统，每一次技术交汇都推动着行业向前迈进。近年来，“软件定义汽车” 的浪潮席卷了整个行业，彻底改写了汽车产业的发展逻辑。域控制器作为这场变革的核心载体，以高算力与集成化架构打破了传统分布式架构的局限，整合车身、动力底盘、座舱等功能域，实现了软件对硬件的高效调度，驱动了智能座舱的交互、高阶自动驾驶与整车OTA（空中下载）升级等创新应用，赋予汽车“智慧大脑”，推动汽车向移动智能终端转型。
传统汽车电子电气架构（EEA）采用分布式控制器模式，将整车功能拆解为多个独立的电子控制单元，如发动机控制单元、车身控制单元等。这种架构虽然满足了汽车的功能需求，但随着汽车功能复杂度的提升，其弊端逐渐显现。首先，控制器数量激增，导致线束长度与重量大幅增加，不仅增加了整车成本与装配难度，还降低了系统的可靠性；其次，各控制器间通信协议不统一、数据交互效率低，难以支持复杂的智能功能开发。?
为了解决上述难题，域控制器架构应运而生。它通过将功能相近的控制器进行整合，并划分为动力底盘域、车身域、智能座舱域、智能驾驶域等，显著减少了控制器数量，简化了线束拓扑。域控制器架构不仅提升了系统集成度与通信效率，更通过引入高性能芯片与标准化软件架构，如 AUTOSAR（汽车开放系统架构），为实现车辆的智能化、网联化功能奠定了基础。从分布式到域集中式，再到中央计算架构的演进，汽车电子电气架构正经历着从“功能驱动”到“数据驱动” 的根本性变革。?
然而，域控制器的开发面临着诸多挑战。在硬件层面，主控芯片、交换机芯片、存储器芯片等核心器件的选型与配置需要兼顾性能、功耗、成本与功能安全；在软件层面，异构多核处理器的协同开发、AUTOSAR AP（自适应平台）与CP（经典平台）的融合应用、复杂算法的高效实现等技术难题，对开发人员的综合能力提出了更高的要求。此外，汽车行业严苛的功能安全（ISO 26262）与信息安全标准，也为域控制器开发增加了难度。当前，行业内虽不乏针对单一技术点的研究资料，但缺乏一本能系统涵盖域控制器开发全流程的专业书籍，这正是笔者撰写本书的初衷。?
本书致力于解决域控制器开发中的三大核心问题：第一，帮助读者建立完整的域控制器技术知识体系，理解从硬件架构到软件架构的底层逻辑；第二，通过大量工程实践案例，将理论知识转化为可落地的开发经验；第三，提供符合行业标准的开发流程与规范，助力开发者应对功能安全与信息安全挑战。无论是要构建基础认知的初学者，还是要突破技术瓶颈的工程师，本书都将成为值得信赖的技术指南。
读者对象
汽车电子工程师。
对域控制器感兴趣的嵌入式软件工程师。
在校学生与科研人员。
如何阅读本书
第1章系统梳理了分布式架构、域控制器架构、中央计算架构下的控制器形态演变历程，以及各架构下的典型控制器的功能特点与技术差异。
第2章深入剖析了读者需要关注的域控制器核心芯片的必要知识，包括主控类异构芯片、以太网交换机芯片、存储器芯片以及RTC芯片，具体涉及芯片的功能、主要模块、应
用等。
第3章系统讲解了MCU软件开发的基础知识，内容涵盖Simulink模块介绍与代码生成、AUTOSAR CP常用模块、MCAL底层驱动开发。
第4章聚焦于MPU软件开发基础知识，重点介绍了Linux开发相关的6个方面的知识，以及AUTOSAR AP常用模块。
第5章以中央域控制器开发项目为例，详细介绍了相关的准备工作，涉及系统设计、软件设计、开发环境搭建。
第6章介绍车身控制软件开发，以门锁控制为例介绍需求分析、软件开发（模块设计、模型搭建、RTE代码生成）以及系统集成方法。
第7章介绍动力底盘控制软件开发，以换挡控制为例介绍了需求分析、软件开发（模块设计、模型搭建、RTE代码生成）、标定协议栈集成等内容。
第8章介绍网联终端软件开发，详细介绍了OTA的功能需求、软件开发（软件设计、DoIP协议栈移植、应用开发），以及系统集成与调试方法。
支持与勘误
受限于笔者的技术水平与行业技术的快速迭代，书中或许存在疏漏或者错误。为持续完善本书内容，更好地服务读者。
另外，本书涉及的文档资料、源代码、模型文件等，可以通过关注微信公众号“袁木汽车软件”获得。
致谢
本书得以顺利出版，离不开各方的诸多支持与帮助。衷心感谢机械工业出版社编辑团队的专业指导与辛勤付出，他们严谨细致的工作让本书质量得以提升；感谢郝飞对AUTOSAR CP部分的审校，感谢付紫杨对AUTOSAR AP部分的审校；感谢各位同人分享的宝贵经验，也感谢家人的理解与陪伴。

袁　木