理论教育 汽车嵌入式系统手册:RTE特征及生成过程

汽车嵌入式系统手册:RTE特征及生成过程

时间:2023-08-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:图2.5 RTE特征RTE的任务是将这两个部分粘合在一起。应该明确的是RTE不仅仅是ASW与BSW之间的一个抽象层。生成过程分为两个阶段:合约阶段:这一阶段是ECU独立的。在这个头文件中,所有可以被ASW组件使用的RTE API函数要进行声明。

汽车嵌入式系统手册:RTE特征及生成过程

2.3.3.1 RTE特征

正如2.2.2节所述,在AUTOSAR架构中,基本上有两个独立部分——一个在RTE上面,另一个在RTE下面(图2.5)。在RTE的下面部分中,BSW模块可以随意调用或使用任何其他模块或API功能,例如,某些操作系统直接服务。在RTE的上面部分,ASW组件通过端口相互通信。不允许有其他的通信方式(如通过允许共享全局变量)。一个ASW组件也不允许直接使用任何BSW模块。此外,ASW组件的动态行为的描述和实施,是通过“可运行的实体”来完成的。一个可运行的实体是一个ASW组件的一个可调度单元。基本上,它是一个序列的指令,可以由RTE开始——作为RTE触发事件的结果。例如当新的数据到达一个接口时、当一个计时器到期时或者当一个服务器调用返回时,这样一个RTE事件会触发。可运行的概念实体及其激活在参考文献[14,17]中描述。

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图2.5 RTE特征

RTE的任务是将这两个部分粘合在一起。“胶水”这个词在这里的上下文中是非常重要的。应该明确的是RTE不仅仅是ASW与BSW之间的一个抽象层。在非AUTOSAR应用程序中,ASW通常直接采用操作系统服务(如激活一个任务),或直接发送或接收CAN信息。在AUTOSAR中,这是不可能的。ASW组件根本不知道操作系统任务的概念或CAN信息。同样,没有这些概念和AUTOSAR之间的一对一映射。因此,它将不足以创建一个将现有的专有应用程序的包装,以使其与AUTOSAR一致。相反,整个内部行为必须适应AUTOSAR范式

因此,RTE采用BSW是为了通过指定的接口和运行的实体来实现ASW组件的特性。这包括两项主要任务:实现通信和实现运行实体的激活。

对于通信任务而言,RTE提供了一组API,它们用于发送或接收数据元素,及在客户端/服务器通信情况中的远程服务器调用。可运行实体映射到操作系统任务上(2.4.5节)。因此,为了激活运行实体(比如,可运行实体需要的数据已经到达),RTE通常激活相应的可运行的实体映射到的操作系统的任务。但在客户端/服务器操作中,也有可能以直接功能调用的形式,调用一个可运行的实体。

RTE进而负责通信期间数据的一致性,也就是在接收和发送信号时,数据不会改变。(www.daowen.com)

2.3.3.2 生成RTE

生成RTE为了确保它适合一个给定的ECU和系统配置。这意味着一个RTE的实现,总是只提供给定配置所需的功能而已。生成过程分为两个阶段(2.4.5节):

•合约阶段:这一阶段是ECU独立的。它提供了给定的ASW组件和RTE之间的合约,也就是说,ASW可以用于对付API组件。这个阶段的输入就是使用所有接口和运行的实体来描述ASW组件。结果就是具体的ASW组件头文件,它可以包含在对应的源代码文件中。在这个头文件中,所有可以被ASW组件使用的RTE API函数要进行声明。它还要声明必要的数据类型和ASW组件所需的结构。允许的API函数组取决于给定的ASW组件的端口。例如,如果一个ASW组件具有一个数据元素d的发送端口p,那么在合约阶段将生成API函数Rte_Send_p_d。ASW组件使用该函数通过端口p,发送数据元素d。

•生成阶段:在这个阶段,具体代码生成在一个给定的ECU上执行。这个阶段的输入是ECU配置描述,其中特别包括运行实体到操作系统任务或到通信矩阵的映射。它们和ASW组件头文件一起,在合约阶段创建,且所有必要的BSW代码、生成的代码之后可以编译成给定ECU可执行的文件。

请注意,还可以提供一个只以对象代码形式表示的ASW组件,例如这是为了保护知识产权。所有必要的信息是ECU独立的,且在合约阶段早已可用。使用ASW的特定组件的头文件,可以编译给定ASW组件的源代码。接着,生成的目标代码和头文件一起打包交付给客户。

然而,目标代码对于优化没有什么潜力,例如某些函数不能按照C宏语言来实施。而如果ASW组件的源代码可行的话,那么这将是有可能的。

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