Autosar 4.0, moteur informatique de la voiture de demain

La nouvelle version des spécifications Autosar vient d'être publiée. Elle marque les grandes orientations de l'informatique qui sera embarquée dans votre prochaine voiture.

Alain Clapaud

01net.

le 19/12/11 à 12h20

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Les applications embarquées, ici la conduite automatique sur autoroute de BMW, sont de plus en plus évoluées.

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Inconnu du grand public, Autosar est amené à devenir le standard universel de l’informatique embarquée dans nos voitures. Il s'agit d'un jeu de directives visant à simplifier l’intégration de composants électroniques et des logiciels d’origines différentes dans un véhicule. Sa version 4.0 prend en compte l'utilisation par les logiciels de composants électroniques multicoeurs, ce qui permet de faire faceà l'omniprésence du logiciel dans le moteur, le freinage, la direction assistée, ou encore les systèmes de sécurité pour la détection d'obstacles et le freinage d'urgence.

Autosar est né en 2003 de l’initiative des constructeurs allemands (BMW, Daimler, Volkswagen, mais aussi les équipementiers Bosch, Continental et Siemens VDO, racheté depuis par Continental). Leur consortium a depuis été rejoint par d'autres grands noms de l'automobile ; citons Ford, Toyota, mais aussi les français Altran, le CEA, Dassault Systèmes, PSA, Renault, ou encore Valeo.

Bruno Abou, directeur général d’Elektrobit en France, une société d’ingénierie membre d’Autosar, explique le rôle du consortium et de son standard sur le marché automobile : « il s'agit de standardiser la façon dont on créée du logiciel embarqué, en se basant sur une approche en couches. Autosar ne définit pas quel OS adopter, mais les API entre ces couches d’abstraction. »

Une diffusion progressive dans les véhicules

Les calculateurs embarqués dans les véhicules nécessitent de plus en plus de puissance processeur et de débits réseau.

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Depuis sa création, le consortium a publié différentes versions de ses spécifications, lesquelles ont progressivement intégré les véhicules modernes, modèles allemands en tête. Parmi les plus en pointe, BMW. En 2008, 15% de son logiciel embarqué était compatible AutoSAR et 77% se constituaient d’applications spécifiques. En 2011, BMW a commencé à livrer des véhicules de série en grande production estampillés AutoSAR. Dans ceux-ci, le logiciel spécifique ne représente plus que 16% du total. BMW s'est fixé un objectif de 100% de compatibilité AutoSAR à l’horizon 2015, du moins pour les domaines fonctionnels couverts par la norme. « Depuis la version 2.0, toutes les évolutions d’Autosar ont été implémentées dans des véhicules qui ont été commercialisés, souligne Bruno Abou, les constructeurs allemands ont été moteurs, puis les français l'ont aussi mis en oeuvre sur certains de leurs véhicules. Ils sont évidemment contraints par les coûts, mais ils y viennent petit à petit, de manière pragmatique. »

Des applications avides de puissance

L'architecture définie par Autosar 4.0

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La quantité d'ordinateurs embarqués dans une voiture ne cesse de s'agrandir. Et comme leurs applications sont aussi toujours plus ambitieuses, il fallait tenir compte dans Autosar d'une plus grande consommation de puissances machine et réseau. « A titre, d'exemple, l’ordinateur embarqué des véhicules du groupe PSA peut avoir à gérer 6 canaux CAN et 7 canaux LIN en parallèle, ça demande une puissance conséquente », indique Bruno Abou. Un réseau CAN (Controller area network) offre un débit jusqu’à 1Mbit/s, le réseau LIN (Local Interconnect Network) plafonne à 500 kbits/s. « La norme 4.0 prend donc en compte des processeurs multi-cœurs, car ces composants qui exécutent plusieurs code en parallèle vont se généraliser dans les ECU (ordinateurs embarqués) pour qu'ils exécutent plus de logiciels en même temps », précise Bruno Abou.

Autosar 4.0 fait aussi la part belle aux réseaux plus rapides pour faire face à cet engorgement des données. Ethernet peut désormais être utilisé comme réseau de diagnostic ainsi que pour le volet info/multimédia du véhicule, tandis que le réseau Flexray doit rester limité aux organes de sécurité et au contrôle du moteur.

La sécurité, pourtant remise en cause par les experts, n’a pas été particulièrement améliorée dans le standard Autosar 4.0. Néanmoins l’accent a été mis sur la fiabilité des applications, en intégrant au standard des contrôle de sécurité fonctionnelle, à l’image de ce qui est pratiqué en aéronautique ou dans le secteur de l’énergie.