CDD 簡(jiǎn)介

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)（Complex Driver，CDD）是一種不受 AUTOSAR 標(biāo)準(zhǔn)化約束的軟件實(shí)體，它可以通過 AUTOSAR 接口和/或基礎(chǔ)軟件模塊 API 進(jìn)行訪問 AUTOSAR 組件或者被 AUTOSAR 組件訪問。

根據(jù) AUTOSAR 的分層軟件架構(gòu)文檔，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)是基礎(chǔ)軟件復(fù)雜驅(qū)動(dòng)層的一種特定模塊，它與標(biāo)準(zhǔn) BSW 模塊或 RTE 進(jìn)行交互。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)的主要目的是利用特定的中斷和/或復(fù)雜的微控制器外設(shè)、外部設(shè)備（通信收發(fā)器、ASIC 等）實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的傳感器評(píng)估和執(zhí)行器控制，以滿足特殊的功能和時(shí)序要求。

此外，它還可以用于實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的服務(wù)/協(xié)議或封裝非 AUTOSAR 系統(tǒng)的功能。復(fù)雜驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)可能依賴于具體的應(yīng)用、微控制器和 ECU。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以作為一種遷移機(jī)制，將現(xiàn)有的或新的概念引入 AUTOSAR 軟件架構(gòu)。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)建議

為了便于復(fù)雜驅(qū)動(dòng)與 AUTOSAR 架構(gòu)互聯(lián)互通，設(shè)計(jì)者應(yīng)考慮以下要點(diǎn)：

文檔

用戶手冊(cè)

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)的提供商應(yīng)提供用戶手冊(cè)，以方便集成和為客戶提供信息：

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)介和概述

描述功能操作（初始化、正常操作、關(guān)閉、故障操作等）

描述與其他 BSW 模塊、SchM 和 Rte 的關(guān)系及需求；例如需要從 NvM 獲取內(nèi)存塊，需要配置的關(guān)鍵區(qū)段等

文件結(jié)構(gòu)和依賴關(guān)系

接口描述（包括服務(wù)）：名稱、描述、重入性、參數(shù)（名稱、類型、范圍、值）、返回值（名稱、類型、范圍、值）、配置類

非功能需求描述：時(shí)序和行為需求、資源使用情況、與其他 BSW 模塊或 SW-C 的行為等

Dem 錯(cuò)誤描述，可選的 Det 錯(cuò)誤，調(diào)試變量

配置參數(shù)描述（名稱、類型、范圍、值）

內(nèi)存映射需求（Flash、RAM）

使用限制和已知問題

集成約束和對(duì)其他模塊的需求

示例

模塊 ID

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊的模塊 ID 范圍在 BSW 模塊列表文檔中進(jìn)行了描述。

實(shí)現(xiàn)

AUTOSAR 對(duì)復(fù)雜驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)沒有太多限制。至少：

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)遵循基礎(chǔ)軟件模塊的一般要求、規(guī)范等文檔的輸入規(guī)范。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)定義關(guān)鍵區(qū)段以便由 SchM 或 OS 機(jī)制處理。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)的模式可由 EcuM 和 BswM 模塊管理。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以使用內(nèi)存映射機(jī)制處理其內(nèi)存區(qū)段。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以使用 Det 或 Dem 模塊報(bào)告錯(cuò)誤。

CDD文件

代碼文件

除了基礎(chǔ)軟件模塊的一般要求文檔中的要求外，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊的代碼文件結(jié)構(gòu)不是固定的。

至少應(yīng)提供 CDD_.c。中斷函數(shù)可放在 CDD_Irq.c 中。回調(diào)函數(shù)可放在 CDDCallout.c 中。根據(jù)需要，鏈接時(shí)從配置生成的 C 對(duì)象可放在 CDD_Lcfg.c 文件中。

根據(jù)需要，構(gòu)建后從配置生成的 C 對(duì)象可放在 CDD__PBcfg.c 文件中。

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)需要額外的代碼文件，可以自由包含它們。

頭文件

下圖包含了復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊的 AUTOSAR 定義的頭文件層次結(jié)構(gòu)。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊應(yīng)提供一個(gè)頭文件結(jié)構(gòu)，以便只需要包含 CDD_.h 文件就可以使用該模塊。

如果需要由其他 BSW 模塊處理某些回調(diào)函數(shù)，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊可以提供 CDD__Cbk.h 頭文件。

根據(jù)需要，配置生成的 C 對(duì)象聲明可放在 CDD_Cfg.h， CDDPBcfg.h， CDD_Lcfg.h 文件中。

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)需要額外的頭文件，可以自由包含它們。頭文件應(yīng)該是自包含的，即它們將包含所需的其他所有頭文件。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊可以包含 Det.h 和/或 Dem.h 頭文件來報(bào)告錯(cuò)誤。

如果需要定義某些內(nèi)存映射區(qū)域，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊可以包含_MemMap.h 頭文件，其中是模塊實(shí)現(xiàn)前綴。

如果配置了與 RTE 的接口，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊可以包含 Rte_CDD_.h 頭文件。

推薦的文件結(jié)構(gòu)

下圖描述了復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊的基本定義的 AUTOSAR 頭文件層次結(jié)構(gòu)。

一致性檢查

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊應(yīng)避免集成不兼容的（.c 或.h）文件，如基礎(chǔ)軟件模塊通用規(guī)范中所定義的。

行為和接口描述

一些復(fù)雜驅(qū)動(dòng)不僅與其他 BSW 模塊或組件有接口，還通過 RTE 具有更抽象的接口可以被應(yīng)用 SW-C 訪問。

在這些情況下，需要一個(gè) CDD SW-C 類型來連接 RTE 和復(fù)雜驅(qū)動(dòng)，并且復(fù)雜驅(qū)動(dòng)必須遵循 BSW 模塊描述模板的要求。

這個(gè)描述文件應(yīng)包含：

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)服務(wù)的描述

類型和端口接口

內(nèi)部行為及可運(yùn)行實(shí)體的描述

可運(yùn)行實(shí)體所需的觸發(fā)事件描述

共享資源保護(hù)的互斥區(qū)描述

內(nèi)存映射

這里需要的更抽象接口稱為 AUTOSAR 接口，它們通過軟件組件模板（SWCT）進(jìn)行描述，包括端口、端口接口及其詳細(xì)信息。

用于描述這些元素的 SWCT 的基類是 ComplexDeviceDriverSwComponentType。

SWCT 中還包含稱為 RunnableEntities 的可運(yùn)行實(shí)體，用于對(duì)從 RTE 調(diào)用復(fù)雜驅(qū)動(dòng)的函數(shù)建模。用于描述 RunnableEntities（和其他一些東西）的 SWCT 的基類稱為 SwcInternalBehavior。

CDD 可運(yùn)行實(shí)體應(yīng)設(shè)計(jì)為減少 RTE 開銷，例如：

推薦服務(wù)器可運(yùn)行實(shí)體為可重入的：可以同時(shí)調(diào)用 = TRUE。

可運(yùn)行實(shí)體簽名為：void 或 StdReturnType RunnableName（void 或參數(shù)）

參數(shù)配置

如果需要使用 AUTOSAR GCE 配置參數(shù)，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)必須遵循 ECU 配置規(guī)范。

至少：

配置文件應(yīng)通過 AUTOSAR 和軟件版本標(biāo)識(shí)模塊。

對(duì)于生產(chǎn)階段，不應(yīng)包含 Det，因此需要在配置中參數(shù)以禁用錯(cuò)誤報(bào)告。

與其他模塊對(duì)接

與 RTE 和 SW-C 的對(duì)接

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可能需要通過 RTE 與 SW-C 對(duì)接：

應(yīng)按 AUTOSAR 規(guī)定指定和實(shí)現(xiàn)所需的端口和接口（AUTOSAR 接口）。

在某些情況下，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)必須使用 RTE 定義的某些端口特定參數(shù)。

與庫的對(duì)接

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以使用 AUTOSAR 庫。

例如：復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以使用 E2E 庫機(jī)制傳輸防止數(shù)據(jù)損壞或丟失的通信保護(hù)。

與標(biāo)準(zhǔn) BSW 模塊對(duì)接

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可能需要與分層軟件架構(gòu)中的其他模塊對(duì)接，或者分層軟件架構(gòu)的模塊可能需要與復(fù)雜驅(qū)動(dòng)對(duì)接。如果是這種情況，適用以下建議：

BSW 到 CDD 的接口

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)提供可以由訪問的 AUTOSAR 模塊一般配置的接口。一個(gè)典型例子是 PDU 路由：復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)新總線系統(tǒng)的接口模塊。

CDD 到 BSW 的接口

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)要 AUTOSAR BSW 的模塊，只有在相關(guān)的分層軟件架構(gòu)模塊提供接口，并準(zhǔn)備被復(fù)雜驅(qū)動(dòng)訪問時(shí)才被允許。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)提供滿足依賴該信息的其他 AUTOSAR 模塊所需的所有配置參數(shù)，例如如果調(diào)用 Dem 來報(bào)告生產(chǎn)錯(cuò)誤，則必須根據(jù) Dem 錯(cuò)誤代碼定義的配置標(biāo)準(zhǔn)在復(fù)雜驅(qū)動(dòng)配置中定義并引用 Dem 錯(cuò)誤代碼。

與 MCAL 模塊的接口

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以直接訪問微控制器資源（例如硬件計(jì)時(shí)器）。如果所需的資源由 MCAL 模塊管理，并且沒有特定的約束（例如實(shí)時(shí)需求）。在這種情況下，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)使用 MCAL 模塊的標(biāo)準(zhǔn) API 訪問 MCAL 模塊。

與 BswM、EcuM 的接口

如果使用了 ECU 狀態(tài)管理，則 ECU 模式管理和 BSW 模式管理應(yīng)該是模式管理的唯一訪問點(diǎn)。

在以下情況下應(yīng)使用 ECU 狀態(tài)管理：

Init 和 De-Init 函數(shù)應(yīng)由 EcuM 和/或 BswM 模塊專屬調(diào)用。

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)處理喚醒源，它必須遵循 ECU 狀態(tài)管理規(guī)范中指定的處理喚醒事件的協(xié)議。

在以下情況下應(yīng)使用 BSW 模式管理：

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模式更改管理

BswM（在主核上）確定 ECU 應(yīng)關(guān)閉并向每個(gè)核分發(fā)適當(dāng)?shù)哪Ｊ角袚Q。從核上的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)必須捕獲此模式切換，適當(dāng)?shù)厝∠跏蓟⑾?BswM 發(fā)送適當(dāng)?shù)?a target="_blank">信號(hào)以指示其準(zhǔn)備情況。

與內(nèi)存的接口

如果內(nèi)存僅由復(fù)雜驅(qū)動(dòng)管理，則可以直接訪問 NVRAM 之外的內(nèi)存。如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)使用標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存堆棧，則 NVRAM 管理是內(nèi)存堆棧的唯一訪問點(diǎn)：復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)使用 NVM API 訪問內(nèi)存。

與看門狗的接口

看門狗可以監(jiān)視一個(gè)或多個(gè)復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可運(yùn)行實(shí)體的執(zhí)行作為受監(jiān)督實(shí)體。應(yīng)按照看門狗管理規(guī)范所述進(jìn)行配置，并且復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可運(yùn)行實(shí)體應(yīng)調(diào)用看門狗 API。

看門狗管理是獨(dú)占看門狗堆棧的訪問點(diǎn)。復(fù)雜驅(qū)動(dòng)不應(yīng)直接與看門狗管理交互，而應(yīng)通過 RTE 定義的端口。

與通信協(xié)議棧的接口

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可通過以下方式與通信協(xié)議棧交互：

可以與 PDU 路由模塊來處理 IPDU。

可以與接口交互。

可以與 NM 模塊交互。

可以與 TcpIp 模塊交互。

可以直接與 Com 模塊交互，因?yàn)榭梢杂行盘?hào)接口。

一般來說，不適合混合使用上述方式，即同時(shí)使用 PduR 訪問和 Com 訪問或接口。處理通信并可能觸發(fā) PDU 傳輸?shù)膹?fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)提供啟用/禁用傳輸?shù)?API。

與 PduR 的接口

PduR 是與通信堆棧對(duì)接以傳輸 IPDU 的總線和協(xié)議獨(dú)立的訪問點(diǎn)。復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)使用 PduR 模塊的標(biāo)準(zhǔn) API 訪問 IPDU。當(dāng)復(fù)雜驅(qū)動(dòng)與 PduR 交互時(shí)，應(yīng)在 PduR 內(nèi)為每個(gè)復(fù)雜驅(qū)動(dòng)配置一個(gè)容器。

與Interface 模塊的接口

接口模塊是與通信堆棧對(duì)接的總線特定訪問點(diǎn)。

當(dāng)復(fù)雜驅(qū)動(dòng)與接口交互時(shí)，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)使用為接口定義的訪問函數(shù)，并且應(yīng)根據(jù)復(fù)雜驅(qū)動(dòng)的需求配置接口回調(diào)。接口應(yīng)配置包含 CDD__Cbk.h 頭文件。

與 Com 模塊的接口

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)處理 Com 信號(hào)，則應(yīng)使用 Com 模塊的標(biāo)準(zhǔn) API 或 RTE 定義來訪問信號(hào)。

請(qǐng)參考通信規(guī)范以獲取更多詳細(xì)信息。

與 ComM 模塊對(duì)接

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)使用 Com 信號(hào)，則應(yīng)使用 Com 管理的標(biāo)準(zhǔn) API 請(qǐng)求“通信模式”。

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)處理非 AUTOSAR 標(biāo)準(zhǔn)的，則狀態(tài)應(yīng)由 ComM 處理以協(xié)調(diào)總線通信堆棧。

與網(wǎng)絡(luò)管理接口模塊的接口

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)處理非 AUTOSAR 標(biāo)準(zhǔn)的，則狀態(tài)應(yīng)由Nm_CDD 模塊處理。

Nm_CDD 應(yīng)向網(wǎng)絡(luò)管理提供服務(wù)來管理狀態(tài)。

與 TCP/IP 模塊對(duì)接

TcpIp 模塊是套接字為基礎(chǔ)與通信堆棧對(duì)接的獨(dú)占訪問點(diǎn)。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)使用 TCP/IP 模塊的標(biāo)準(zhǔn) API 訪問套接字。

與 XCP 模塊對(duì)接

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)處理非 AUTOSAR 標(biāo)準(zhǔn)的，XCP 可以接口_CDD 來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

XCP 模塊提供可由復(fù)雜驅(qū)動(dòng)使用的可配置接口：

：API 請(qǐng)求通過 CDD 發(fā)送 PDU

：API 確認(rèn) PDU 的成功傳輸

：CDD 調(diào)用的 API 指示成功接收 LPDU。

必須激活 XCP 模塊的 XcpOnCddEnabled 參數(shù)以允許復(fù)雜驅(qū)動(dòng)功能。如果需要，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以調(diào)用回調(diào)函數(shù) Xcp_RxIndication。

與診斷日志和跟蹤對(duì)接

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)處理非 AUTOSAR 標(biāo)準(zhǔn)的，Dlt 可以接口_CDD 來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

Dlt 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給 Dcm 或使用串行接口的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)等。

Dlt 沒有定義特定的通信接口。Dlt 規(guī)范定義了一個(gè)內(nèi)部 Dlt 通信模塊的 API。由實(shí)現(xiàn)者決定如何實(shí)現(xiàn)此通信模塊及其如何與可能的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)通信（例如串行或 USB）。

與默認(rèn)錯(cuò)誤跟蹤器和診斷事件管理對(duì)接

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)使用 Det、Dem 報(bào)告錯(cuò)誤，如 AUTOSAR 標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤描述文檔中所述。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)使用 Det 和 Dem 模塊的標(biāo)準(zhǔn) API。

復(fù)雜驅(qū)動(dòng)應(yīng)像任何 BSW 模塊一樣反應(yīng)。錯(cuò)誤 ID 應(yīng)在復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部定義。復(fù)雜驅(qū)動(dòng)負(fù)責(zé)發(fā)起內(nèi)部恢復(fù)。

注意：對(duì) Det 的調(diào)用可以使用模塊 ID 和/或?qū)嵗?ID 參數(shù)來區(qū)分不同的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)。

與 OS 對(duì)接

通常，只有 BSW 調(diào)度程序和 RTE 可以使用 OS 對(duì)象或 OS 服務(wù)。因此，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)只能訪問 GetCounterValue 和 GetElapsedCounterValue 服務(wù)。

如果用于的 OS 對(duì)象未被另一個(gè) BSW 模塊使用，則復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以訪問 OS，例如，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以創(chuàng)建一個(gè) OS 警報(bào)并使用它。

OS 可以通過 OsRestartTask 通知復(fù)雜驅(qū)動(dòng) OS 應(yīng)用程序已被終止并重新啟動(dòng)。然后，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)將采取適當(dāng)?shù)那謇聿僮鳌?/p>

與同步時(shí)間基管理模塊對(duì)接

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)用戶定義的時(shí)間基提供者，即如果它處理全局時(shí)間同步消息，則復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊應(yīng)使用 StbM 模塊 API：

StbM_GetCurrentTime 讀取 StbM 的最新時(shí)間基準(zhǔn)值

StbM_GetCurrentTimeRaw、StbM_GetCurrentTimeDiff 計(jì)算時(shí)間基準(zhǔn)值更新

StbM_BusSetGlobalTime 將在總線上接收到的時(shí)間基準(zhǔn)值轉(zhuǎn)發(fā)到 StbM

此接口當(dāng)前僅限于不帶硬件時(shí)間戳的時(shí)間基提供者。請(qǐng)參閱同步時(shí)間基管理規(guī)范以獲取有關(guān) API 的詳細(xì)信息。全局時(shí)間同步的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊配置的相關(guān)詳細(xì)信息由配置中的容器 CddGlobalTimeContribution 指定。

多核系統(tǒng)中的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)

在多核架構(gòu)的情況下，復(fù)雜驅(qū)動(dòng)可以在任何核上運(yùn)行，同時(shí)遵守以下規(guī)則：

跨分區(qū)和跨核是允許的，但要使用主/從實(shí)現(xiàn)（參考 BSW 分配指南）。

因此，如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)需要訪問 BSW 的標(biāo)準(zhǔn)化接口，它需要駐留在同一核上。

如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)駐留在不同的核上，它可以使用普通端口機(jī)制訪問 AUTOSAR 接口和標(biāo)準(zhǔn)化的 AUTOSAR 接口。這將調(diào)用 RTE，RTE 使用操作系統(tǒng)的 IOC 機(jī)制將請(qǐng)求傳輸?shù)狡渌恕?/p>

但是，如果復(fù)雜驅(qū)動(dòng)需要訪問 BSW 的標(biāo)準(zhǔn)化接口且不駐留在同一核上：

需提供標(biāo)準(zhǔn)化接口并將調(diào)用轉(zhuǎn)發(fā)到其他核

或者復(fù)雜驅(qū)動(dòng)的 Stub 部分需要在其他核上實(shí)現(xiàn)，并且需要使用操作系統(tǒng)的 IOC 機(jī)制進(jìn)行本地通信。

MCAL 的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)模塊

可以執(zhí)行微控制器驅(qū)動(dòng)器的復(fù)雜驅(qū)動(dòng)，但它不能訪問其他標(biāo)準(zhǔn)模塊，因?yàn)樗谳^低的層中，除了 Det、Dem、SchM 等。

一般來說，如果對(duì)特定層施加了一些限制，這也適用于復(fù)雜驅(qū)動(dòng)。

注意事項(xiàng)

文檔化

提供用戶手冊(cè)

定義模塊 ID

實(shí)現(xiàn)

遵循基礎(chǔ)軟件模塊規(guī)范

定義關(guān)鍵區(qū)段

模式管理

內(nèi)存映射

錯(cuò)誤報(bào)告

代碼結(jié)構(gòu)

提供代碼文件

提供頭文件

檢查一致性

接口定義

定義行為和接口

配置參數(shù)

模塊關(guān)系

RTE 和 SW-C

庫

標(biāo)準(zhǔn) BSW 模塊

多核系統(tǒng)

審核編輯：湯梓紅