当前位置：首页 > news >正文

Autosar AP SM中同EM相关的核心概念解析

news 2024/10/30 22:32:11

在这里插入图片描述

在AUTOSAR Adaptive Platform (AP) 的 State Management 规范中，这些概念用于描述应用的运行状态、组件管理及其在不同状态下的行为和相互关系。下面是这些关键概念的具体说明以及它们如何协作的一个示例。

1. 关键概念

Function Group (功能组)：一个 Function Group 是一组功能上相关的应用或服务组件，可以按需进行启用或禁用。功能组用于划分应用功能的不同区域，例如安全功能组或驾驶功能组。
Function Group State (功能组状态)：定义了 Function Group 的不同状态。例如，一个驾驶辅助系统的功能组状态可能包含 Init（初始化）、Run（运行）和 Stop（停止）。
Executable (可执行文件)：Executable 是一个应用程序或服务的二进制实体。它通常代表一个具体的可运行单元，例如独立的 Adaptive AUTOSAR 应用程序。
Modelled Process (建模进程)：Modelled Process 是 Adaptive AUTOSAR 系统中描述执行上下文的抽象进程。它与实际的系统进程或线程对应，控制进程的生命周期。
Machine (机器)：在 State Management 中，Machine 表示实际的硬件计算单元或虚拟机，包含不同的 Function Groups 和其管理的 Executables。
State Management (状态管理)：用于管理系统状态和功能组的状态，确保不同应用和组件在适当的状态下运行，并协同执行任务。
Execution Management (执行管理)：Execution Management 负责对 Executable 和 Modelled Process 的启动、暂停、恢复等操作，确保在不同 Function Group 状态下，相关应用可以正确地执行或停止。

2. 实际案例：汽车驾驶辅助系统

假设我们在一个 Adaptive AUTOSAR 系统中实现了一个驾驶辅助功能。该功能包含以下几个关键模块：

Driving Assistance Function Group (驾驶辅助功能组)：包含驾驶辅助的所有组件，例如 LaneKeepingAssist 和 AdaptiveCruiseControl。
Function Group State：驾驶辅助功能组有三个状态：Init（初始化）、Run（运行）和 Stop（停止）。
Executables：每个模块（例如 LaneKeepingAssist 和 AdaptiveCruiseControl）都作为一个独立的可执行文件，分别控制不同的驾驶辅助功能。
Modelled Processes：LaneKeepingAssist 和 AdaptiveCruiseControl 的执行各自作为 Modelled Process 进行管理。
Machine：表示实际的 ECU（Electronic Control Unit），负责处理所有驾驶辅助功能。
State Management：用于管理驾驶辅助功能组的状态转换，比如从 Init 切换到 Run，然后当汽车停车时进入 Stop。
Execution Management：负责在特定的状态（例如 Run 状态）下启动 Lane Keeping Assist 和 Adaptive Cruise Control 的 Executables，并在状态改变时暂停或停止它们。

3. 代码示例

通过 C++ 代码示例展示上述概念如何应用到驾驶辅助系统中。假设我们在一个 Driving Assistance Function Group 中管理两个功能模块：LaneKeepingAssist 和 AdaptiveCruiseControl。

#include <iostream>
#include <string>enum class FunctionGroupState {Init,Run,Stop
};class Executable {
public:Executable(const std::string& name) : name(name) {}virtual void start() = 0;virtual void stop() = 0;
protected:std::string name;
};class LaneKeepingAssist : public Executable {
public:LaneKeepingAssist() : Executable("LaneKeepingAssist") {}void start() override {std::cout << "Starting Lane Keeping Assist." << std::endl;}void stop() override {std::cout << "Stopping Lane Keeping Assist." << std::endl;}
};class AdaptiveCruiseControl : public Executable {
public:AdaptiveCruiseControl() : Executable("AdaptiveCruiseControl") {}void start() override {std::cout << "Starting Adaptive Cruise Control." << std::endl;}void stop() override {std::cout << "Stopping Adaptive Cruise Control." << std::endl;}
};class StateManagement {
public:void transitionState(FunctionGroupState newState) {if (newState == FunctionGroupState::Run) {std::cout << "Transitioning to Run state." << std::endl;laneKeepingAssist.start();adaptiveCruiseControl.start();} else if (newState == FunctionGroupState::Stop) {std::cout << "Transitioning to Stop state." << std::endl;laneKeepingAssist.stop();adaptiveCruiseControl.stop();}}
private:LaneKeepingAssist laneKeepingAssist;AdaptiveCruiseControl adaptiveCruiseControl;
};int main() {StateManagement stateManager;// 初始化状态stateManager.transitionState(FunctionGroupState::Init);// 启动驾驶辅助系统stateManager.transitionState(FunctionGroupState::Run);// 停止驾驶辅助系统stateManager.transitionState(FunctionGroupState::Stop);return 0;
}

4. 代码说明

FunctionGroupState：定义了 Function Group 的状态，包括 Init、Run 和 Stop。
Executable：表示一个抽象的可执行文件，包含 start() 和 stop() 方法。
LaneKeepingAssist 和 AdaptiveCruiseControl：继承自 Executable，分别实现了 Lane Keeping Assist 和 Adaptive Cruise Control 模块的启动和停止功能。
StateManagement：State Management 类管理 Function Group 的状态转换。当状态切换到 Run 时，LaneKeepingAssist 和 AdaptiveCruiseControl 都会启动；而当状态切换到 Stop 时，两个模块会停止。
main：在主函数中模拟了驾驶辅助系统的状态切换过程，从初始化状态 (Init) 到运行状态 (Run)，最后切换到停止状态 (Stop)。

5. 总结

此示例展示了 AUTOSAR AP 中 State Management 规范的功能组和状态如何帮助协调多个可执行模块的启动和停止。借助 Execution Management 和 State Management，系统能够根据不同的状态（例如行驶或停止）来合理地管理各个功能模块的生命周期，从而确保系统资源的有效利用和应用的一致性。

查看全文

http://www.mrgr.cn/news/62093.html