如下是文档脑图
一、文档概述
该文档是 AUTOSAR 经典平台的应用接口用户指南,主要解释 **Al Table(应用接口表)** 的结构、方法论及相关技术细节,帮助开发者理解如何通过标准化接口实现软件组件的互操作性。
关键内容
- 目的:定义并发布稳定、广泛接受的汽车电子系统应用接口,支持跨厂商软件组件的通信。
- 结构:包含元模型表示、兼容性管理、生命周期状态、视图概念及 XML 生成规则等。
二、核心概念与示例
1. AUTOSAR 方法论
- 定义:一种工作流程,强调活动对工作产品的依赖关系,例如系统配置需基于 Al Table 输出。
- 示例:通过 Al Table 生成系统配置描述(
.arxml
文件),用于将软件组件映射到 ECU,并配置资源和时序要求。
2. 元模型表示
- 分类:模型元素分为三类:
- STANDARD:可直接使用的标准化元素(如物理单位
Perc
)。 - BLUEPRINT:需进一步定制的模板(如端口接口蓝图
AbsCtrlIntvq
)。 - EXAMPLE:辅助理解的示例组件(如
WiprWshrMgr
)。
- STANDARD:可直接使用的标准化元素(如物理单位
- 示例:端口接口
WipgSpdIntlReq1
定义了数据元素Req
,其类型为WipgSpdIntl1
(BLUEPRINT)。
3. 兼容性与生命周期
- 向后兼容:确保新版本接口与旧版本兼容。例如,端口
AbsFlgActv
被标记为Obsolete
,推荐使用AbsCtrlIntvg
替代。 - 生命周期状态:跟踪元素状态(如
Valid
或Obsolete
),示例如下:xml
<LIFE-CYCLE-INFO><LC-OBJECT-REF DEST="PORT-PROTOTYPE-BLUEPRINT">AbsFlgActv</LC-OBJECT-REF><USE-INSTEAD-REFS>AbsCtrlIntvg</USE-INSTEAD-REFS> </LIFE-CYCLE-INFO>
(引用自)
4. 应用接口视图
- 作用:通过视图过滤特定变体(如轿车或卡车的组件)。例如,
Body
视图包含车身相关的端口接口DoorSts1
。 - 示例:在 Al 表中,
PortPrototypeBlueprint
的Views
列标记为Body
,表示该端口仅用于车身域。
5. Al 表结构
- 主要工作表:
- 04_Keywords:定义关键词(如
Prepn
代表 “Preparation”)。 - 06_Interface_DataElements:定义发送 - 接收接口的数据元素,例如
TrsmRatGear1
接口包含Gear
和Rat
两个数据元素。 - 07_DataTypes_ContinuousValue:定义连续值类型(如
Perc8
表示百分比,分辨率 0.00031)。
- 04_Keywords:定义关键词(如
三、XML 生成示例
Al 表数据可生成符合 AUTOSAR 标准的 XML 文件。例如,数据类型Perc8
的 XML 表示如下:
xml
<APPLICATION-PRIMITIVE-DATA-TYPE><SHORT-NAME>Perc8</SHORT-NAME><SW-DATA-DEF-PROPS><COMPU-METHOD-REF>LinearConversion</COMPU-METHOD-REF><UNIT-REF>Percent</UNIT-REF></SW-DATA-DEF-PROPS>
</APPLICATION-PRIMITIVE-DATA-TYPE>
(对应 Al 表中的连续值类型定义,引用自)
四、总结
文档通过结构化的 Al 表和方法论,帮助开发者实现汽车电子系统的标准化接口设计,确保跨平台兼容性和可维护性。示例覆盖从元模型分类到 XML 生成的全流程,为实际开发提供了具体指导。
第 1 章:文档概述
1.1 文档目的
- 目标:解释 **Al Table(应用接口表)** 的结构、方法论及技术细节,帮助开发者维护标准化应用接口。
- 适用对象:需处理跨厂商软件组件互操作性的开发人员,尤其是涉及车身、动力总成等领域的工程师。
- 内容范围:涵盖 Al Table 的元模型表示、兼容性管理、生命周期状态及 XML 生成规则。
1.2 文档结构
- 章节概览:
- 第 2 章:介绍 Al Table 的组成、域结构及方法论背景。
- 第 3 章:详细阐述 AUTOSAR 方法论,包括系统配置、ECU 提取等流程。
- 后续章节:讨论元模型表示、兼容性、视图概念等(超出当前范围)。
第 2 章:应用接口表介绍
2.1 Al Table 的定义与作用
- 核心功能:作为管理标准化应用接口的用户界面,通过 Excel 表格和宏生成 XML 文件(
.arxml
),用于数据交换。 - 输入与输出:
- 输入:基于 AUTOSAR 元模型定义的模板数据。
- 输出:符合 XSD 规范的 XML 文件,包含接口、数据类型等结构化信息。
2.2 Al Table 的结构
- 主要工作表(示例):
工作表名称 作用 示例 引用标记 04_Keywords 定义关键词及其缩写(如 Prepn
代表 “Preparation”)Prepn
用于生成短名称PrepnCtrl
05_TopLevel 跨域端口连接矩阵(如 Body
域与Powertrain
域的连接)DoorSts1
端口在Body
域标记为提供者(P),在Powertrain
域标记为接收者(R)06_Interface_DataElements 定义发送 - 接收接口的数据元素(如信号名称、类型) TrsmRatGear1
接口包含Gear
(类型Nr4
)和Rat
(类型Fac1
)
2.3 域的结构概述
- 覆盖领域:
- 顶级域:跨域接口(如
0500_TopLevel
工作表)。 - 子域:车身(
0501_Body
)、动力总成(0502_Powertrain
)、底盘(0503_Chassis
)等。
- 顶级域:跨域接口(如
- 示例:在
0501_Body
工作表中,CentralLocking
组件通过DoorSts1
接口与其他域交互。
第 3 章:AUTOSAR 方法论
3.1 方法论定义
- 目标:提供系统开发的技术框架,强调活动对工作产品的依赖关系。
- 核心流程:
- 系统配置:将软件组件映射到 ECU,定义资源和时序约束(输出:
.arxml
文件)。 - ECU 提取:从系统配置中提取特定 ECU 的信息。
- ECU 配置:配置 ECU 的任务调度、基础软件模块等。
- 生成可执行文件:编译并链接代码,生成 ECU 可执行文件。
- 系统配置:将软件组件映射到 ECU,定义资源和时序约束(输出:
3.2 关键文档支持
- 相关文档:
- 《软件组件模板》:定义软件组件的元模型(如组合类型、端口)。
- 《标准化模板》:支持蓝图方法,指导标准化元素的交付。
- 《通用结构模板》:补充元模型定义,提供方法论框架。
3.3 方法论示例
- 场景:通过 Al Table 生成
WiprWshr
组合的系统配置:- 在
050108_WiperWasher
工作表中定义WiprWshrMgr
组件及其端口。 - 通过宏验证数据一致性(如端口连接是否唯一)。
- 生成
.arxml
文件,包含组件引用、数据类型和连接器定义。
- 在
总结
前三章通过结构化的 Al Table 和 AUTOSAR 方法论,为汽车电子系统的标准化接口设计提供了框架。文档强调跨域协作、数据重用及兼容性管理,结合具体示例(如关键词定义、端口连接矩阵),帮助开发者理解如何通过 Al Table 实现高效开发。
第 4 章:Al Table 的元模型表示
4.1 模型元素分类
- STANDARD:可直接使用的标准化元素(如物理单位
Perc
)。- 示例:单位
DegCgrd
定义为温度单位(degC
),映射到热力学温度(K = degC + 273.15
)。
- 示例:单位
- BLUEPRINT:需进一步定制的模板(如端口接口蓝图
AbsCtrlIntvq
)。- 示例:
AbsCtrlIntvq
蓝图定义了 ABS 控制接口,可派生为具体端口AbsCtrlIntvg
。
- 示例:
- EXAMPLE:辅助理解的示例组件(如
WiprWshrMgr
)。
4.2 元模型图与 Al 表的关系
- 组合类型:通过
CompositionSwComponentType
定义组件组合(如WiprWshr
包含WiprWshrMgr
和WshrFrnt
)。 - 端口原型:
PortPrototypeBlueprint
作为蓝图,派生为具体端口(如WipgSpdIntlFromHmi
)。 - 数据类型:
ApplicationDataTypes
定义信号类型(如Perc8
表示百分比,分辨率 0.00031)。
第 5 章:向后兼容性
5.1 兼容性定义
- 目标:确保新版本接口与旧版本兼容,支持混合实现。
- 关键元素:
- 端口名称:需保持一致(如
DoorSts1
在新旧版本中名称不变)。 - 数据类型:枚举值、分辨率等需兼容(如
TrsmTyp1
枚举新增值需不破坏旧逻辑)。
- 端口名称:需保持一致(如
5.2 兼容性示例
- 场景:端口
AbsFlgActv
被标记为Obsolete
,推荐使用AbsCtrlIntvg
替代:xml
<LIFE-CYCLE-INFO><LC-OBJECT-REF>AbsFlgActv</LC-OBJECT-REF><USE-INSTEAD-REFS>AbsCtrlIntvg</USE-INSTEAD-REFS> </LIFE-CYCLE-INFO>
(引用自文档段落)
第 6 章:生命周期状态
6.1 状态表示
- Valid:默认状态,表示元素正常使用。
- Obsolete:元素被弃用,需替换(如
AbsFlgActv
被AbsCtrlIntvg
替代)。 - 示例:在 Al 表中,
PortPrototype
的Life Cycle State
列标记为Obsolete
,并指定替代元素。
6.2 XML 映射
- 生命周期信息存储于
.arxml
文件中:xml
<LIFE-CYCLE-INFO><PERIOD-BEGIN>4.1.1</PERIOD-BEGIN><REMARK>端口短名称合并:接收者应使用提供者的短名称</REMARK> </LIFE-CYCLE-INFO>
第 7 章:应用接口中的视图概念
7.1 视图作用
- 目标:支持不同变体(如轿车、卡车)的配置管理。
- 示例:
- Body 视图:包含
DoorSts1
端口(车身域)。 - Powertrain 视图:包含
EngN1
端口(动力总成域)。
- Body 视图:包含
7.2 视图实现
- 在 Al 表中通过
Views
列标记元素所属视图(如Body
、Pt
):plaintext
| PortPrototypeShortName | Views | |-------------------------|-----------| | DoorSts1 | Body | | EngN1 | Powertrain|
第 8 章:Al 表的结构
8.1 主要工作表
工作表名称 | 作用 | 示例 |
---|---|---|
0501_Body | 车身域组件配置(如CentralLocking ) | CentralLocking 组件通过DoorSts1 接口与其他组件交互 |
06_Interface_ClientServer | 客户端 - 服务器接口定义(如TrsmRatGear1 ) | TrsmRatGear1 接口包含GetTrsmRatGear 操作,参数Gear 和返回值Rat |
09_DataTypes_Array | 数组类型定义(如TirePPerWhl1 包含 5 个P1 元素) | TirePPerWhl1 表示每个车轮的胎压数据 |
8.2 工作表关系
- 数据依赖:
06_Interface_DataElements
引用07_DataTypes_ContinuousValue
中的类型定义。 - 示例:
TrsmRatGear1
接口的数据元素Rat
类型为Fac1
(定义于07_DataTypes_ContinuousValue
)。
第 9 章:Al 表数据与 XML 输出的关系
9.1 XML 生成规则
- 包结构:
PhysicalDimensions
:存储物理维度(如长度、温度)。PortInterfaces_Blueprint
:存储接口蓝图(如WipgSpdIntlReq1
)。
- 引用机制:
xml
<VARIABLE-DATA-PROTOTYPE><TYPE-TREF DEST="APPLICATION-PRIMITIVE-DATA-TYPE">Perc8</TYPE-TREF> </VARIABLE-DATA-PROTOTYPE>
9.2 示例 XML 片段
xml
<COMPOSITION-SW-COMPONENT-TYPE><SHORT-NAME>WiprWshr</SHORT-NAME><PORTS><R-PORT-PROTOTYPE>WipgSpdIntlFromHmi</R-PORT-PROTOTYPE></PORTS>
</COMPOSITION-SW-COMPONENT-TYPE>
(对应 Al 表中050108_WiperWasher
工作表的配置)
总结
后续章节通过元模型分类、兼容性管理、生命周期状态、视图概念及 XML 生成规则,全面阐述了 Al Table 在标准化接口设计中的核心作用。结合具体示例(如端口定义、数据类型映射),文档为汽车电子系统开发提供了可操作的方法论指导。