AUTOSAR_TPS_GenericStructureTemplate 中文翻译

文档编号：415　|　状态：Final　|　发布于：AUTOSAR CP Release 4.4.0
所属标准：AUTOSAR（Methodology）　|　文档责任方：AUTOSAR

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原文为模板规范（TPS），定义 AUTOSAR 通用结构模板（Generic Structure Template, GST）——AUTOSAR 元模型的核心，所有其他模板（SWCT/BSWMDT/ECUC/SyT/...）的基础。

1 引言与术语

GST 是 AUTOSAR 元模型的最底层结构，定义所有其他模板共用的通用元素（如 AR-PACKAGE / AR-OBJECT / AR-REFERENCE 等）。GST 是 SWCT/BSWMDT/ECUC/SyT/DETAET/FMEF/StT/ECURT 等所有模板的元基础。

主要元素：AR-PACKAGE / AR-OBJECT / AR-IDENTIFIABLE / AR-REFERENCE / AR-REFERRABLE / AR-DEFINITION / AR-ELEMENT / AR-PROPERTY / AR-VARIABLE / AR-COMPOSITION / MULTI-LANGUAGE-SUPPORT / EXTENSION 等。

2 GST 概述

GST 提供 4 大核心概念：

1. Package（包）：AR-PACKAGE——组织 AUTOSAR 元素的层级结构（File → Folder → Package → SubPackage）；
2. Element（元素）：AR-ELEMENT——可放置在 Package 中的元素（如 SWC、DTC、ECUC、...）；
3. Reference（引用）：AR-REFERENCE——元素之间的引用机制；
4. Identifiable（可识别）：AR-IDENTIFIABLE——所有元素的基类（提供 SHORT-NAME / LONG-NAME / DESC 等）。

3 AR-OBJECT（基类）

AR-OBJECT 是所有 AUTOSAR 元素的基类：

• SHORT-NAME：短名（必须在 Package 内唯一）；
• LONG-NAME：长名（多语言）；
• DESC：描述（多语言）；
• CATEGORY：类别；
• ADMIN-DATA：管理数据（修改历史/工具/...）；
• INTRODUCTION：介绍；

4 AR-PACKAGE（包）

AR-PACKAGE 组织元素：

• SHORT-NAME：包短名；
• ELEMENTS：包含的元素列表；
• SUB-PACKAGES：子包列表（嵌套）；
• AR-PACKAGE-REF：引用其他包。

包结构：File（一个 ARXML 文件） → 顶层 Package → 子 Package → 元素。

5 AR-REFERENCE（引用）

AR-REFERENCE 元素之间的引用机制：

• SHORT-LABEL：引用标签；
• REF-TYPE：引用类型（本地/全局）；
• DEST：引用目标（本地引用）；
• DEST-REF：引用目标（跨文件/全局引用，HREF 格式）。

引用类型：

• 本地引用：使用 DEST（同文件内）；
• 跨文件引用：使用 DEST-REF（XPath 格式）；
• 弱引用：使用 DEST（仅用于引用但不强制存在）。

6 AR-IDENTIFIABLE（可识别）

AR-IDENTIFIABLE 元素具有：

• SHORT-NAME：短名（PATTERN 约束）；
• LONG-NAME-LITERAL：长名字面量；
• LONG-NAME：长名（带 L="language"）；
• DESC-LITERAL：描述字面量；
• DESC：描述（带 L="language"）；
• CATEGORY：类别；

7 AR-ELEMENT（元素）

AR-ELEMENT 是 Package 的可放置内容：

• SHORT-LABEL：短标签；
• GLOBAL-ELEMENT：是否全局（跨包可见）；
• PACKAGE-REF：归属包（反向引用）。

8 AR-OBJECT-IDENTIFIER（对象 ID）

AR-OBJECT-IDENTIFIER 元素的全局唯一标识：

• SHORT-NAME：对象短名；
• IDENTIFIER：数字 ID（可选，自动生成）；

9 标识与引用机制

AUTOSAR 标识机制：

1. 本地标识：SHORT-NAME 在 Package 内唯一；
2. 全局标识：GLOBAL-ELEMENT 跨包引用；
3. 引用解析：先解析本地引用，再解析跨文件引用；
4. 引用循环：禁止（工具应检查）；
5. 引用重命名：使用工具维护引用一致性。

10 多语言支持

GST 多语言支持：

• 使用 L 元素嵌套 TDES（多语言文本描述系统）；
• 支持 L="language-code"（如 L="en"、L="de"、L="ja"、L="zh"）；
• 支持 L="all"（多语言并集）；
• 支持 L="for"，用于表示在哪个上下文中使用。

11 扩展与自定义

GST 扩展机制：

• 使用自定义元素命名空间（http://vendor.com/...）；
• AUTOSAR 标准元素不可被覆盖；
• 扩展属性以 CUSTOM- 前缀；
• 通过 XML Schema 验证（atp.attribute）；

12 版本管理

AUTOSAR 版本管理：

• Major.Minor.Revision：3 段版本号；
• 向后兼容：新版本应能读取旧版本 ARXML；
• 升级路径：工具链应提供自动升级；

13 变体与绑定时间

变体（Variants）与绑定时间（Binding Time）：

• 3 个绑定时间（PreCompileTime/LinkTime/PostBuild）；
• 变体选择（PredefinedVariants/Conditional）；
• 变体条件（基于 Feature 状态）。

14 模式验证

ARXML 验证步骤：

1. XML 语法验证（Well-formed XML）；
2. XSD 模式验证（Schema Validation）；
3. AR-Object 引用解析（Reference Resolution）；
4. 语义验证（Identifiable 唯一性/...）；
5. 变体验证（Variants/PostBuild）；
6. 工具间往返测试（Round-Trip）。

15 参考文献

• AUTOSAR_TPS_ARXMLSerializationRules / AUTOSAR_TPS_XMLSchemaProductionRules
• AUTOSAR_MetaModel（UML2.0 元模型）