AUTOSAR的运行流程

AUTOSAR的运行流程

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EXP：

不同于每一个Partition都需要有一个BswM实体，每个core上有一个Partition上跑OS和EcuM就可以了。

ENTRY(_START)

_START

.MCALintegrationSswIfx_Ssw_Tc0.c

__StartUpSoftware

.MCALintegrationSswIfx_Ssw_Tc0.c

__StartUpSoftware_Phase2-6

.MCALintegrationSswIfx_Ssw_Tc0.c

__Core0_start

.MCALintegrationSswIfx_Ssw_Tc0.c

  • core0_main();

    srcINFRAintegrationsrcOs_main.c

  • OS_MAIN();

    srcINFRAintegrationsrcOs_main.c
    //
    /* The main program */
    /    /
    extern void SmuAlarm_Init(void);
    OS_MAIN()
    {

    unlock_wdtcon();

    Os_InitializeVectorTable();

    lock_wdtcon();

    EcuM_Init();
    }

  • EcuM_Init();【STARTUP I】

    srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Startup.c

    • EXP：
      当调用到EcuM_Init()时，EcuM开始接管ECU启动过程，并进行StartPreOS的操作。
      StartPreOS是来给OS初始化做准备的阶段，应当尽可能保证最短过程。在这个过程当中，不应当使用中断，如果一定需要使用，只允许一类中断。

    • EcuM_AL_SetProgrammableInterrupts();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

    • EcuM_AL_DriverInitZero();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

    • EcuM_DeterminePbConfiguration();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

    • EcuM_Prv_PBPointerConsistencyCheck();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

    • EcuM_AL_DriverInitOne();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

      • Det_Init();
      • Mcu_Init();
      • McuFunc_InitializeClock();
      • Port_Init();
      • Gpt_Init();
      • Eth_17_GEthMac_Init();
      • Fls_17_Dmu_Init();

    • EcuM_Prv_SetDefined
      McuWakeupSource();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

      • EcuM_SetWakeupEvent();

        srcBSWsrcswgenEcuMsrcEcuM_WakeupServices.c

    • EcuM_Prv_StartSlaveCores();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

      • StartCore
        ( cntrLoopCtr_u16, &dataStatus_chr)

        srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

    • EcuM_SwitchOsAppMode();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

    • EcuM_Prv_StartOS();

      srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

      • StartOS
        ( EcuM_Rb_adrConfigPtr_st->DefaultAppMode )

        srcBSWsrcBSWGenEcuMsrcEcuM_Prv.c

        • StartupHook();
        • ActivateTask();

TASK（启动）

srcINFRAintegrationsrcOs_main.c

ECU_StartupTask();

srcRTEEcu_StartupTask.c

  • EXP：
    当EcuM调用StartOS()时，EcuM会短暂释放控制权给到OS的启动。集成工程师需要实现一个OS任务能够被自动启动，并将EcuM_StartTwo作为它的第一个执行动作。

  • EcuM_StartupTwo();【STARTUP II】

    .srcRTEEcu_StartupTask.c

    • EXP：
      执行到EcuM_StartupTwo后，开始了StartPostOS过程。
      首先，需要启动BSW调度表，然后初始化BswM模块，初始化BSW调度表，最后开启调度表计时器，开始执行BSW或者SWC的周期事件。

    • SchM_Init();

      • SchM_IModeInit();

        • BswM_Cfg_DfrdBswNotification_BswM_MRP_BswM_MDG_ECUM_STATE_STARTUP_ONE();

    • BswM_Init
      (EcuM_Rb_adrConfigPtr_st->ModuleInitPtrPB.BswM_InitConfigPtr_cpst);

      • EXP：
        当BSW调度表启动，BswM_Init被调用，我们可以认为进入了运行阶段。不过此时内存管理模块还没有初始化，也没有启动通信协议栈，RTE和SWC也仍未启动。

从EcuM的角度来说，ECU已经是运行状态，然而，接下来还会由BswM模块进行模式仲裁以及更多的BSW模块初始化，启动RTE，开始运行SWC。

以EB产品提供的demo为例，执行完EcuM_StartupTwo后，会初始化各个模块（例如通信协议栈模块，状态管理模块，内存管理模块等），并请求BswM进入到Startup Two A的状态
- BswM_Prv_CopyModeInitValues();
- BswM_Prv_CopyRuleInitSates();

  • SchM_IModeInit();

    srcRTEEcu_StartupTask.c

    • BswM_Cfg_DfrdBswNotification_BswM_MRP_BswM_MDG_ECUM_STATE_STARTUP_ONE();

      • BswM_RequestMode( BSWM_CFG_USERID_BSWM_MRP_BSWM_MDG, /* user / RTE_MODE_MDG_ECUM_STATE_ECUM_STATE_STARTUP_ONE ); / mode */

        • BswM_Prv_RuleEval();

        • BswM_Prv_Arbitrate_Rule();

        • BswM_Prv_Evaluate_Rule();

        • BswM_Prv_Evaluate_ActionList();

        • BswM_Prv_Evaluate_Action();

        • BswM_Prv_AC_BswMActionFunction_FunPtr_cafctisActionType_en;

          static CONST(BswM_Action_FuncPtr_t, BSWM_CONST) BswM_Prv_AC_BswMActionFunction_FunPtr_cafct[BSWM_ACTIONLIST_SIZE] =
          {
          NULL_PTR, /*ActionPointer pointing to NULL as we dont refer to ACTIONLIST here */
          &BswM_Prv_Action_ComMAllowCom, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_COMM_ALLOW_COM */
          &BswM_Prv_Action_ComMModeLimit, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_COMM_MODE_LMTN */
          &BswM_Prv_Action_ComMModeSwitch, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_COMM_MODE_SWITCH */
          &BswM_Prv_Action_DeadlineMntCtrl, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_DEADLINE_MNT_CTRL */
          &BswM_Prv_Action_EcuMStateSwitch, /Action Function corresponding to enum BswM_Prv_ActionECUM_STATE_SWITCH/
          &BswM_Prv_Action_EthIfSwitchPortGroup,
          &BswM_Prv_Action_J1939DcmStateSwitch, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_J1939DCM_STATE_SWITCH */
          &BswM_Prv_Action_J1939RmStateSwitch, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_J1939RM_STATE_SWITCH */
          &BswM_Prv_Action_LINScheduleSwitch, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_LIN_SCHDL_SWITCH */
          &BswM_Prv_Action_NmControl, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_NM_CNTRL */
          &BswM_Prv_Action_BswMPduGroupSwitch, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_PDU_GRP_SWITCH */
          &BswM_Prv_Action_PduRGrpCtrl, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_PDU_ROUTER_CNTRL */
          &BswM_Prv_Action_RteModeRequest, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_RTE_MODE_REQUEST */
          &BswM_Prv_Action_RteSwitch, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_RTE_SWITCH */
          &BswM_Prv_Action_SchMSwitch, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_SCHM_SWITCH */
          &BswM_Prv_Action_SdClientServiceModeRequest, /Action Function corresponding to enum BswM_Prv_ActionSD_CLNT_SERV_MODE_REQ/
          &BswM_Prv_Action_SdConsumedEventGroupModeRequest, /Action Function corresponding to enum BswM_Prv_ActionSD_CNSMD_EVNT_GRP_MODE_REQ/
          &BswM_Prv_Action_SdServerServiceModeRequest, /Action Function corresponding to enum BswM_Prv_ActionSD_SERVR_SERV_MODE_REQ/
          &BswM_Prv_Action_BswMSwitchIPduMode, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_SWITCH_IPDU_MODE */
          &BswM_Prv_Action_BswMTriggerIPduSend, /*Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_TRIG_IPDU_SEND */
          &BswM_Prv_Action_UserCallout, /Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_USR_CALLOUT/
          &BswM_Prv_Action_RbSwcUserCallout /Action Function corresponding to enum BSWM_ACTION_RB_SWC_USR_CALLOUT/
          };

        • BswM_Prv_AC_BswMActionFunction_FunPtr_cafct[BSWM_ACTIONLIST_SIZE]

          • NULL_PTR,
          • &BswM_Prv_Action_ComMAllowCom,
          • &BswM_Prv_Action_ComMModeLimit,
          • &BswM_Prv_Action_ComMModeSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_DeadlineMntCtrl,
          • &BswM_Prv_Action_EcuMStateSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_EthIfSwitchPortGroup,
          • &BswM_Prv_Action_J1939DcmStateSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_J1939RmStateSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_LINScheduleSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_NmControl,
          • &BswM_Prv_Action_BswMPduGroupSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_PduRGrpCtrl,
          • &BswM_Prv_Action_RteModeRequest,
          • &BswM_Prv_Action_RteSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_SchMSwitch,
          • &BswM_Prv_Action_SdClientServiceModeRequest,
          • &BswM_Prv_Action_SdConsumedEventGroupModeRequest,
          • &BswM_Prv_Action_SdServerServiceModeRequest,
          • &BswM_Prv_Action_BswMSwitchIPduMode,
          • &BswM_Prv_Action_BswMTriggerIPduSend,
          • &BswM_Prv_Action_UserCallout,
          • &BswM_Prv_Action_RbSwcUserCallout

  • BswM_MainFunction();

    srcRTEEcu_StartupTask.c

    • BswM_Prv_ProcessDeferredReqst();
    • BswM_Prv_ProcessDelayedReqst();

RUN Sequence

RUN

  • RUN II

    • EXP：
      RUN II，表示正常工作状态.
      在RUN I阶段则表明已完成了所有BSW模块（包括OS及RTE）的初始化，开始运行SW-C程序。在该阶段，将主要完成以下几种操作：
  1. 通过调用函数ComM_CommunicationAllowed来使得相应的通信通道允许通信；
  2. 在该阶段，EcuM将允许保持一个最小的运行事件EcuMRunMinimumDuration，以便让SW-C有机会向EcuM模块请求RUN Request；
  3. 在该阶段也需要进行休眠总线的唤醒源验证工作；
  4. 除非没有通信请求，否则ComM不会释放RUN Request，也就不会退出RUN II阶段；

  • RUN III

    • EXP：
      RUN III，表示为进入到ShutDown所作的前提准备。
      当最后一个Run Request被释放之后，EcuM就会进入到RUN III阶段（即Post RUN 阶段）。在PostRUN主要完成以下几种操作：
  1. 在RUN III阶段，如果Sw-C请求PostRun，那么就会停留在该状态，SW-C可以运行其相应的代码如存储重要的数据等，直至释放PostRun Request；
  2. 若在该阶段存在RUN Request，那么就会立刻跳回到RUN II阶段；
  3. 若既不存在RUN Request，也不存在PostRun Reqest，那么就会直接进入到ShutDown阶段中的PreShutdown阶段；

ShutDown

  • PreShutdown

    • EXP：
      不管ShutDown Target是什么，都会经历PreShutdown阶段，进入到该阶段，主要完成以下操作：
  1. De_Init所有的SW-C，同时保证通信协议栈处于关闭状态。
  2. 清除所有的Wakeup Event；
    关闭Dem模块；
  3. 根据不同的ShutDown目标进入不同的状态（Sleep或者OFF或者Reset）；

  • ShutDown Target

    • EXP：
      在ShutDown阶段，ShutDown Target非常重要，因为其决定了ShutDown阶段应当走何种路线。ShutDown Target可分为以下三种：
      OFF：CPU掉电；
      RESET：这属于一个暂态，CPU Reset；
      Sleep：CPU处于低功耗状态，未掉电；
      默认的ShutDown Target可以通过配置得到，当然SW-C可以直接调用函数接口 EcuM_SelectShutdownTarget来覆盖掉默认的ShutDown Target。

  • Go Sleep

    • EXP：
      当ShutDown Target为Sleep时，那么就会进入到Go Sleep阶段，在该阶段主要完成以下操作：
  1. 调用NvM_WriteAll函数完成写操作，同时开启NVM写超时计数器；
  2. 调用函数EcuM_EnableWakeupSources使能Wake up事件接收；
  3. 在该阶段，OS并没有关闭，处于正常Running状态；
  4. 若此阶段存在Pending Wakeup Event，则直接调用函数NvM_CancelWriteAll取消写操作，然后直接跳转Wakeup阶段的Wakup Validation子状态；
  5. 当Nvm_WriteAll成功执行完或者写超时，则直接进入到Sleep阶段

  • Go OFF I

    • EXP：
      当ShutDown目标为OFF或者RESET时，则首先进入到该状态。在该阶段，主要完成以下几种操作：
  1. 仅设置LIN的通信状态为FALSE；
  2. 完成ComM，BswM的Deinit操作；
  3. 调用NvM_WriteAll函数完成写操作，并开启写超时计数器；
  4. 等待NvM写成功或者NvM写超时，调用函数ShutdownOS关闭OS；
  5. 在ShutDown OS的过程中通过shutdown hook函数调用EcuM_ShutDown来进入OFF II阶段；
  • Go OFF II

Sleep

  • PreSleep

    • EXP：
      在进入Sleep状态之前，EcuM模块应当将所有的通信接口处在Standby状态，且需要使能必要的Wakeup Source。
      进入到Sleep模式后，可以选择MCU Halt模式，等待Wakeup Event触发，也可以选择Polling模式，主动查找当前有无唤醒事件，两者根据系统设计选择其中一种即可。

  • Sleep I

    • EXP：
      在Sleep I阶段，即Halt模式，在该低功耗模式下，无需运行代码，但需要存在某种CheckSum算法来保证唤醒前后RAM空间的数值不会遭到破坏。
      即通过调用EcuM_GenerateRamHash生成对应的Hash值，接收到唤醒事件后，则调用EcuM_CheckRamHash来完成前后RAM一致性检查。
      若一致，则进入到Wakeup阶段，若不一致，则调用Dem模块的Event ID来上报故障并触发重启来保证安全。

  • Sleep II

    • EXP：
      在Sleep II阶段，即Polling模式，在该低功耗模式下，会降低系统时钟频率来运行代码，并实时检查有没有相应的唤醒源。
      通过调用Callout函数EcuM_SleepActivity以及EcuM_CheckWakeup来检查是否存在唤醒源。

Wakeup

  • Wakeup One

    • EXP：
      当从Sleep状态进入到Wakeup阶段时，首先进入到Wakeup I阶段，在Wakeup I阶段主要完成以下几种操作：
  1. 设置MCU模式为Normal Mode；
  2. 抑制当前pending的Wakeup Event；
  3. 调用函数EcuM_AL_DriverRestart重新启动驱动，主要初始化Block I与Block II；
  4. 使能Run Reqest以及PostRun Request；
  5. 解锁Scheduler并可能重新运行OS；

  • Wakeup Validation

    • EXP：
      当从Go Sleep或者通过待电源控制的唤醒条件下启动时，则会进入到该阶段，在该阶段主要会进行以下操作：
  1. 获取当前Pending Wakeup Event并调用函数2. EcuM_ValidateWakeupEvent开启验证；
  2. 如果validate超时，则可以通过调用函数EcuM_StopWakeupSources停止验证工作；
    在该阶段，存在以下5种唤醒源在任何时刻都无需验证：
    WKSOURCE_POWER；
    WKSOURCE_RESET
    WKSOURCE_INTERNAL_RESET；
    WKSOURCE_INTERNAL_WDG ；
    WKSOURCE_EXTERNAL_WDG；

  • Wakeup Reaction

    • EXP：
      经过Wakeup Validation阶段后，肯定会进入到该阶段，在该阶段主要会进行以下几个操作：
  1. 根据event Validation之后的结果选择进入不同的阶段，一种是验证有效，进入RUN II阶段，另外一种是验证无效，进入Go Sleep阶段；

  • Wakeup Two

    • EXP：
      当经过Wakeup Reaction之后，如果验证成功就会进入到该阶段，在该阶段主要完成以下几类操作：
  1. 如果是从Sleep阶段跳转至该阶段，则首先要调用Dem_Init函数来完成Dem模块初始化，因为是新一轮operation cycle；
  2. 如果是从Startup阶段跳转至该阶段，则可能需要等待NvM readall操作完成；
  3. 最后可直接跳转至RUN II阶段直接运行；

《AUTOSAR谱系分解(ETAS工具链)》之总目录

注：本文转载自blog.csdn.net的PlutoZuo的文章"https://blog.csdn.net/PlutoZuo/article/details/131089815"。版权归原作者所有，此博客不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如有侵权，请联系我们删除。
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