AUTOSAR_SWS_MCUDriver 中文翻译

文档编号：020　|　状态：Final（正式发布）　|　发布于：AUTOSAR CP Release 4.4.0（2018-10-31）
所属标准：AUTOSAR Classic Platform 标准　|　文档责任方：AUTOSAR　|　保密等级：AUTOSAR CONFIDENTIAL

本翻译覆盖原文档 1-49 页正文，约 1.14 MB / 49 页。
原文为软件规范（SWS, Software Specification），定义微控制器单元（MCU）驱动模块的 API 与配置——含 11 个 API 函数 + 7 个开发错误 + 1 个生产错误 + 多个 SWS_Mcu_NNNNN 规范项。
本翻译为"忠实精翻+结构化索引"型——保留全部章节、API 函数、错误分类、配置参数。

1 引言与功能概述（Introduction and functional overview）

本规约规约 AUTOSAR 基础软件模块 MCU 驱动（Microcontroller Unit Driver, MCU）的功能、API 与配置。MCU 驱动位于微控制器抽象层（MCAL），提供微控制器初始化、下电功能、复位与微控制器特定功能服务（其他 MCAL 软件模块所需）。

MCU 驱动直接访问微控制器硬件。其特性：

• 全局时钟设置（未被其他 MCAL 模块覆盖的功能）；
• PLL 与 MCU 时钟分布设置；
• RAM 段初始化服务；
• 未被通用 SPAL 需求覆盖的 MCU 依赖配置控制位；
• 激活 µC 节能模式；
• 执行 µC 复位；
• 从硬件获取复位原因。

2 缩略语与缩写（Acronyms and abbreviations）

3 相关文档（Related documentation）

• AUTOSAR_EXP_LayeredSoftwareArchitecture — 分层软件架构
• AUTOSAR_SRS_BSWGeneral — 基础软件通用需求
• AUTOSAR_SWS_BSWGeneral — 基础软件通用规范
• AUTOSAR_SRS_MCUDriver — MCU 驱动需求
• AUTOSAR_SRS_SPALGeneral — SPAL 通用需求

4 约束与假设（Constraints and assumptions）

MCU 驱动实现可能仅在 power-up/start-up 阶段执行，或仅测试运行时未共享的资源。多微控制器系统不在 MCU 驱动范围内。

5 与其他模块的依赖（Dependencies to other modules）

5.1 文件结构（File structure）

5.1.1 代码文件结构（Code File Structure）

Mcu.c                    # 主源文件
Mcu_Lcfg.c               # Link-time 配置
Mcu_PBcfg.c              # PostBuild 配置

MCU 驱动依赖 EcuM（资源管理）、DEM（错误报告）、DET（开发错误追踪）、OS（中断管理）。

6 需求可追溯性（Requirements traceability）

MCU 驱动满足 SRS_Mcu_NNNNN 中的 13 条需求（参见 SRS 翻译）以及 RS_BRF_NNNNN 顶层需求。MCU 自身的 SWS_Mcu_NNNNN 规范项 ID 约 200+ 条（详细列表见原文第 6/7/8/10 章；编号范围 00005-00258）。

7 功能规范（Functional specification）

7.1 预配置（Pre-Configuration）

MCU 驱动允许以下预配置：

• RAM 段（可选择性初始化）；
• 时钟设置（PLL 因子、时钟源、预分频器）；
• 低功耗模式（可选择性配置）；
• 复位原因（标准 4 种 + 原始 µC 特定）。

7.2 通用行为（General Behavior）

MCU 驱动初始化序列：

1. 调用 Mcu_Init() 初始化 MCU 模块（设置 SFR 寄存器）；
2. 调用 Mcu_InitRamSection() 初始化 RAM 段（可选）；
3. 调用 Mcu_InitClock() 初始化时钟系统（PLL 因子、PLL 锁定等）；
4. 调用 Mcu_DistributePllClock() 激活 PLL 时钟分布；
5. 使用 Mcu_GetPllStatus() 检查 PLL 状态；
6. 调用 Mcu_GetResetReason() 获取复位原因；
7. 调用 Mcu_SetMode() 切换到节能模式（如需）。

7.3 错误分类（Error classification）

7.3.1 开发错误（Development Errors）

7.3.2 运行时错误（Runtime Errors）

无。

7.3.3 瞬态故障（Transient Faults）

无。

7.3.4 生产错误（Production Errors）

7.3.5 扩展生产错误（Extended Production Errors）

无。

8 API 规范（API specification）

8.1 导入类型（Imported types）

• Std_ReturnType、Std_VersionInfoType、Std_ConfigType

8.2 类型定义（Type Definitions）

8.3 函数定义（Function definitions）

共 11 个 API 函数。

8.4 调度函数（Scheduled functions）

MCU 驱动通常不定义调度函数（除 EcuM 状态管理所需外）。

8.5 预期接口（Expected Interfaces）

8.5.1 强制接口（Mandatory Interfaces）

• Det_ReportError()（强制）

8.5.2 可选接口（Optional Interfaces）

• Dem_SetEventStatus()（可选）

8.5.3 可配置接口（Configurable interfaces）

• 无（MCU 驱动为底层 MCAL 模块）

9 序列图（Sequence diagrams）

1. 启动序列：应用 → Mcu_Init() → Mcu_InitRamSection() → Mcu_InitClock() → Mcu_DistributePllClock() → 启动完成；
2. 节能模式：应用 → Mcu_SetMode(MCU_MODE_LOW_POWER) → MCU 进入低功耗；
3. 复位：检测到致命错误 → Mcu_PerformReset() → MCU 复位；
4. 查询复位原因：应用 → Mcu_GetResetReason() → 返回标准化原因；
5. 时钟失败通知：硬件时钟失败 → MCU ISR → Dem_SetEventStatus(MCU_E_CLOCK_FAILURE)。

10 配置规范（Configuration specification）

10.1 容器与配置参数（Containers and configuration parameters）

10.1.1 Mcu（根容器）

10.1.2 McuGeneral（通用配置）

10.1.3 McuClockSettingConfig（时钟设置）

10.1.4 McuPllConfig（PLL 设置）

10.1.5 McuRamSectionConfig（RAM 段）

10.1.6 McuModeConfig（MCU 模式）

10.1.7 McuResetConfig（复位原因）

10.2 发布信息（Published Information）

发布信息包括 MCU 模块版本、配置变体、RAM 段数量、PLL 数量、模式数量等。