【Autosar工具使用】

DataTypes

1.配置系统所需，数据类型。

Value窗口

 

数组窗口

 

 其他的Type类型

• Application Data Types（简称ADT）：大家理解成是在Dev软件的图形界面上使用的类型，只存在于概念中，不会在代码中体现
• Implementation Data Types（简称IDT）：理解成是对Base Types改了个名字，方便代码生成时阅读的，比如我们经常做这么一件事typedef uint8 Std_ReturnType
• Base Types：就是我们经常用到的int、bool、float、uint16这样的基础类型
• Units：就是数据的单位，比如km、h和kg等
• Compu Method：计算方法，比如我采样到的ADC是0-4095，那么如何转换成真实的电压值，可以在这里定义一个转换的计算方法。该计算方法可以是线性的，非线性的，基于查表的等等。这个计算方法会在代码中生成一个#define
• Data Contraints：数据约束，就是对数据进行最大、最小值约束等操作

 ApplicationPortIF

1.配置SWC与CDD之间的接口

配置接口的函数

 

 

Ports是SWC和SWC做接口（Interface）通信使用，或者SWC通过RTE和BSW做接口（Interface）通信使用。    
Ports主要分为5种类型，列在下面的图中：    
 

其中又可分类为：R-Ports、P-Ports和PR-Ports。值得注意的是，这里的PR-Ports只在AutoSAR4中定义了。
或者又可以分为：Send/Receiver（S/R）接口和Client/Server（C/S）接口。而S/R接口是用来传输数据的；C/S接口是用来执行操作的。

S/R接口

作用： 传输数据。通过RTE传输数据，并且通过RTE管理数据的传输，避免数据出问题（例如同时调用同一数据时可能出错）        
一个接口可以包含多个数据，类似于通过结构体传输        
可以传输基础数据类型（int，float等）和复杂数据类型（record，array等）        
再说具体一点，举个例子调用接收接口：        
Rte_Read_<Port>_<Data>()        
//这里的xx是指的传输的数据内容，比如DoorOpen就是：        
SWC_DoorOpen = Rte_Read_Door_DoorOpen();        
        
C/S接口        
 

作用： 提供操作。就是Server提供函数供Client调用    
可以同步和异步。同步就是直接调用，相当于函数直接插入上下文运行；异步的话需要等待，相当于让函数在另一个线程中运行，运行完了再返回，原上下文依然运行    
一个接口可以提供多个操作，就是一个接口可以包含很多函数    
ECU内部和跨ECU都可以调用，跨ECU也是通过外部总线    
再说具体一点，举个例子调用客户接口：    
Rte_Call_<Port>_<Function>()    
//这里的xx是指的调用的函数，比如调用State()就是：    
Rte_Call_Door_State();    

 

 

Service Port Interfaces
这里和Service Component Types一样，一般是由Cfg配置生成的。这里的接口就是用在Service Component上的接口（也就是BSW中服务层对AppL的接口）

Type Mapping Sets
Type Mapping Sets也是右键，new一个出来：
主要作用是将ADT和IDT映射上，之前说过了ADT是概念上的，而IDT才是代码中的。我们在图形界面中一般使用ADT，但是ADT如何生成代码，就需要和IDT映射才行，下图就是映射的界面。但是这里设置的是一个映射的模板，后面还需要将这个模板应用到SWC上，才能算映射成功。

 ApplicationComponentType

1.创建Runnable，这里注意区分是SWC（Application）或CDD，目前使用就这两种。

 

2.创建完毕后，添加Runnable方法，这里注意InitRunnale最开始执行，然后在执行其他的Runnable方法。

 

3.init类型的runnable自动添加init方法

 4.定周期的Runnale，可以在trigger添加定时器，系统就会自动调用。

5.模块视图

6.IPC  server/client 说明

 

7.创建IPC cdd

 

 

 

 

 

8.IPC CDD模型图

 

9.SWC创建Demo：IPC_Client

 

 

10.IPC_Client 的Runnable

 

11.RTE接口导入

 

 

 

 

 

总结：
1.打开工程（注意这里不是新建工程，因为工程一般是在Cfg中新建，由于Cfg和Dev是共享一个工程；因此在Cfg中新建后保存，利用Dev打开这个保存后的.dpa工程就行了。如何新建工程将在8.1节讲解）
2.在Object Browser中设计SWC Types、Data Types等Types（Types相当于一个类）
3.在Software Design中实例化SWC，并且设计其端口，再连接端口（上面说了Types是一个类，而将设计好的Types拖到Software Design中，就相当于将类实例化；类这是C++的概念，如果不了解C++的话，可以这么理解：Types是定义好的一个struct模板，而实例化就是利用struct模板生成的一个具体结构体；还不是很明白的话，就想成一个int类型，用int类型实例化了一个变量i）
4.数据映射
5.保存工程再在Cfg中打开并同步

Con导入配置

 1.使用DaVinci Configurator打开下记路径C:\Vector\CBD1900611_D01_IMX8\Applications\SipAddon\StartApplication\CBD1900611.dpa
默认安装时是没有DaVinci Configurator图标的，需要使用C:\Vector\CBD1900611_D01_IMX8\DaVinciConfigurator\Core\DaVinciCFG.exe打开

ECU_SoftWare 

 1.导入Task，导入之前Dev配置的CDD和SWC。

 

OS_Config

 1.在OSConfguration中增加Task，此处需要手动创建，不能像ECU Software Components中导入。

Tasks
AutoSAR一共规定了两种Task——Basic和Extended的Task，主要区别就是前后者分别有3和4个状态机（Extended多了一个等待状态）。

①、基础任务（Basic Task）
当启动操作系统后，所有的Task都进入到挂起状态；然后由用户去触发需要执行的Task（一般在DaVinci中都有配置，可以生成代码，比如配置成初始化执行或者100ms周期执行）；被触发的Task都直接进入准备状态，等待被OS调用；这时OS会根据Task的优先级来调度Task（如果这时有高优先级的Task进入准备状态了，OS就会暂停正在执行的Task，优先让高优先级的Task执行，后继续执行被暂停的Task，类似于中断嵌套）。

 

② 、扩展任务（Extended Task）
但是基础任务有一个缺陷：比如我们有两个Task，我的高优先级Task在执行中需要一个ADC的数据，但是我们的ADC配置成了1秒采样一次，而我们的高优先级Task就需要循环等待1秒ADC数据更新，低优先级任务此时却无法执行，就白白浪费了1秒CPU资源。

扩展任务比基础任务多了一个等待状态，这个状态就是当Task正在运行的时候，突然需要一个事件（比如刚刚的ADC数据更新），那么在等待这个事件的时候Task进入等待状态并释放CPU资源，低优先级的Task就可以继续占用CPU；当ADC数据更新事件来了，那么再让我们在等待状态中的Task进入准备状态，由于优先级高，那么再进入运行状态

 2.创建后可能会有错误，不用理会，稍后全部错误，会有自动选择修正，到时处理。

 

3.之前Dev配置Runnable到映射Task

 

4.先选择一个Task使用的Runnable 

5.选择运行Runnable要执行的Task

6.查看配置结果，点击Finish 

 7.各个Task配置完毕截图

 

 

 

 8.Alarms配置，目前由于Dev配置定周期的Runnable，所以会自动增加Alarm。

 

 

上面说的Task从挂起状态到准备状态可以由一个配置好的周期触发完成，而这个周期就是有Alarms完成的。Alarms顾名思义是闹钟，作用就是设置一个周期定时，但不光能用来触发Task，还可以用来设置一个Event事件（就是上面扩展任务那个Event事件）或者Call一个回调函数。
而Alarms的设置可以是在DaVinci中直接配置，或者在Task中修改设置也是可以的。Alarms的时间基准是通过由硬件定时器产生的Tick Time决定的，每个Tick Time是多少时间可以在DaVinci中配置。每来一个Tick Time，System Counter便加1，加到预设的值，Alarm就被触发了
 

9.中断配置，由于目前video和IPC程序使用都是默认的。 

 

 

 

 

中断大家都熟悉，需要注意的是，中断的优先级始终高于Task，而中断的优先级中一类中断大于二类中断；另外还需要注意的是，周期性Task和周期性中断都能做周期处理，但是在周期要求严格的情况下，最好用中断，因为周期性Task由于操作系统、调度等原因往往时间不是很准确（比如大家可以试试用周期Task模拟出一个100k的PWM，可以观察其周期的波动）    
    
1、一类中断（Cat1）    
不会访问OS服务，中断结束后直接返回中断处（就和我们常用的单片机中断一样，但我们更常使用的是二类中断）。这里OS依然按照正常的调度执行    
    
2、二类中断（Cat2）    
会访问部分OS服务（一些OS服务是不允许的，比如TerminateTask），中断结束后会发生一次OS的重新调度    
    
3、对比    
是不是有点听不懂，没关系，我们依然上图。其实就是多了一个OS调度的立即执行    
举个例子，我们有两个Task：Task1（周期1s），Task2（周期100ms，优先级高），当前时刻正在执行Task1，突然来了中断（假设中断执行时间极短）：    
一类中断： 由于不允许使用OS服务，因此在一类中断中不能调用Task2触发函数，只能在退出中断后回到Task1，然后等待OS应该调用Task2的时候再调用    
二类中断： 因为允许使用OS部分服务，这时我们在二类中断中写入了Task2的触发函数，那么在中断结束返回的时候会直接发生一次调度，由于Task2被触发了，优先级又高，那么就直接进入Task2运行，等Task2运行结束，再返回Task1继续运行（如下图的2情况）；当然，在中断中也可以不触发其他Task，OS调度也就依然返回到Task1中去（如下图的1情况）    
 

10. IOC:是在内存中开辟了一个被保护的IOC区域，用于跨核通信。估计以后需要吧，因为M4和A35使用的是共享内存。Inter OS Application Communicator（IOC）
 该区域支持多输入多输出，由OS管理，在DaVinci中一般是自动生成无需修改，这里仅作了解

 

11.OS Resources:当至少两个Task并行访问同一个资源的时候（比如双核CPU），很可能出问题，OS Resources就是用来防止并行访问出错，也是了解即可，机制很简单，锁住就行 

如下图（其实为了防止死锁现象，使用了一种优先级上限协议机制

 

 

 

OS的一些调试机制

 OS运行实例    
这是一个流程图，反应了从OS启动开始的运行流程。大家可以自己先看看图，自己分析一下该流程，然后博主将详细讲解，大家对照一下看看自己的分析是否有误    

启动OS    
红色线路表示当前流程运行中的地方。在启动OS之后，会触发三个能AutoStart的Task（Task可以配置成自启动、Alarm周期触发或者手动触发等）。    
    
BtInit： 先运行Initlalization代码；然后由于BtInit和BtCyclic跨核，这里就使用了IOC跨核传输，将被传量放入IOC中，等待其他核读取；最后Terminate结束    
EtReceive： 先运行到Application Code2处；然后就开始等待事件1的触发    
EtTransmit： 先运行到Application Code4处；然后获取OSResource数据，并且一直占用    
然后到此，如果没有Alarm和中断的话，能运行的代码就运行结束了    
 

 Alarm周期    
接着上面的继续，这里突然来了一个Alarm，它会先触发BtCyclic和设置一个事件Event1    
    
BtCyclic（左）： 先运行Application Code1；然后读取在IOC中的内容；然后Terminate    
EtReceive： 由于等待的Event1事件到来了，那么就继续执行下面的代码，这里的代码是触发右边的BtCyclic代码    

由于EtReceive触发了BtCyclic，那么如下图，将继续运行
BtCyclic（右）： 先执行Application Code3；然后设置Event2，这时就会触发EtTeansmit继续运行；然后获取OSResource，但是由于EtTeansmit一直占用该资源未释放，所以获取失败；然后Terminate
EtTransmit： 在被BtCyclic触发事件Event2之后，就会继续运行Application Code5的内容
 

以上就是Alarm之后，能够执行的全部内容了

中断事件

然后接着上面继续分析，这时来了中断。

ISR Cat2： 先获取OSResource的资源，同样会获取失败，因为被占用未释放；然后设置事件Event3，但是由于EtTransmit已经执行进入Application Code5中了，没有在等待状态，所以本次触发没有效果
EtTransmit： 继续执行Application Code5的内容
 

Add Component Connection 

1.创建接口连接器

 

 

 

 

错误提示修正

1.CDD对应OsApplication_NonTrusted_Core0
2.SWC对应OsApplication_Trusted_Core0
 

Code生成

1.配置检查，Code生成F9

 

2.生成code 部分在C:\Vector\CBD1900611_D01_IMX8\Applications\SipAddon\StartApplication\Appl\GenData目录下，需要手动复制\Source路径中

 

Vector制限
1.手动还原C:\Vector\CBD1900611_D01_IMX8\Applications\SipAddon\StartApplication\Appl\Source路径下的StartApplication.c.BAK
2.手动还原C:\Vector\CBD1900611_D01_IMX8\Applications\SipAddon\StartApplication\Appl\Source路径下的vLinkGen_Template_Backup after moving to TCM and Modifying DDR address.ld
 

 initialization

1.Port Init 声明处理文件

2.初期化各个模块

 

 

Port配置

1.配置引脚功能

 

2.配置引脚参数

 

 

3.目前分配的引脚 

 

 

Dio配置

1.配置DIO用于程序设定引脚状态

 

2.添加Port

 

3.Port选择，GPIO 0 port共16个channel

 

4.channel设定

 

 

5.全部的channel设定