423 lines
18 KiB
Markdown
423 lines
18 KiB
Markdown
# AUTOSAR ECU 资源模板需求
|
||
|
||
> **AUTOSAR CP Release 4.4.0**
|
||
>
|
||
> 原文：*Requirements on ECU Resource Template*（文档 ID 252）
|
||
>
|
||
> 翻译状态：**已完成 v1**（封面+前言+目录+章节 1-5 完整翻译；所有需求表格已汉化）
|
||
>
|
||
> 对应原文 PDF：`MethodologyAndTemplates/AUTOSAR_RS_ECUResourceTemplate.pdf`
|
||
>
|
||
> 翻译日期：Step 3 - P0 批量翻译
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 文档标识
|
||
|
||
| 字段 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| 文档标题（Document Title） | ECU 资源模板需求（Requirements on ECU Resource Template） |
|
||
| 文档所有者（Document Owner） | AUTOSAR |
|
||
| 文档责任人（Document Responsibility） | AUTOSAR |
|
||
| 文档标识号（Document Identification No） | 252 |
|
||
| 文档状态（Document Status） | 正式版（Final） |
|
||
| 所属 AUTOSAR 标准 | Classic Platform（经典平台） |
|
||
| 所属标准版本 | 4.4.0 |
|
||
|
||
> 原文版权：© AUTOSAR — 机密文件
|
||
> 本中文译文仅供学习参考。
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 免责声明（Disclaimer）
|
||
|
||
本作品（规范和/或软件实现）及其包含的材料由 AUTOSAR 发布，**仅供信息参考**。AUTOSAR 及为其做出贡献的公司不对作品的任何使用承担责任。
|
||
|
||
本作品中包含的材料受版权及其他类型知识产权保护。对本作品所含材料的商业利用需要获得这些知识产权的许可。
|
||
|
||
本作品可在不作任何修改的情况下、以任何形式或任何手段用于**纯信息性目的**。任何其他目的，未经出版者书面许可，作品的任何部分不得被利用或复制。
|
||
|
||
本作品**仅**为汽车应用而开发。它既未为非汽车应用而开发，也未为非汽车应用而进行测试。
|
||
|
||
"AUTOSAR" 一词和 AUTOSAR 标志是注册商标。
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 文档变更历史（Document Change History）
|
||
|
||
| 日期 | 版本 | 变更人 | 变更说明 |
|
||
|------|------|--------|----------|
|
||
| 2018-10-31 | 4.4.0 | AUTOSAR Release Management | 编辑性修订（Editorial changes） |
|
||
| 2017-12-08 | 4.3.1 | AUTOSAR Release Management | 排版更新 |
|
||
| 2016-11-30 | 4.3.0 | AUTOSAR Release Management | 排版更新 |
|
||
| 2015-07-31 | 4.2.2 | AUTOSAR Release Management | 排版更新 |
|
||
| 2014-10-31 | 4.2.1 | AUTOSAR Release Management | 排版更新 |
|
||
| 2013-10-31 | 4.1.2 | AUTOSAR Release Management | 排版更新 |
|
||
| 2013-03-15 | 4.1.1 | AUTOSAR Administration | 排版更新 |
|
||
| 2010-02-02 | 3.1.4 | AUTOSAR Administration | 初始发布（Initial release） |
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 目录
|
||
|
||
1. [本文档范围（Scope of this Document）](#1-本文档范围scope-of-this-document)
|
||
- 1.1 [文档约定（Document Convention）](#11-文档约定document-convention)
|
||
2. [相关文档（Related Documentation）](#2-相关文档related-documentation)
|
||
3. [需求追溯（Requirements Tracing）](#3-需求追溯requirements-tracing)
|
||
4. [需求（Requirements）](#4-需求requirements)
|
||
- 4.1 [通用需求（General Requirements）](#41-通用需求general-requirements)
|
||
- 4.2 [描述专用硬件的需求](#42-描述专用硬件的需求)
|
||
- 4.3 [对 ECU 资源模板开发的需求](#43-对-ecu-资源模板开发的需求)
|
||
5. [变更历史（Change History）](#5-变更历史change-history)
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 参考文献（References）
|
||
|
||
- [1] Specification of ECU Resource Template，AUTOSAR_TPS_ECUResourceTemplate
|
||
- [2] Requirements on ECU Configuration，AUTOSAR_RS_ECUConfiguration
|
||
- [3] System Template，AUTOSAR_TPS_SystemTemplate
|
||
- [4] Main Requirements，AUTOSAR_RS_Main
|
||
- [5] Methodology，AUTOSAR_TR_Methodology
|
||
- [6] Glossary，AUTOSAR_TR_Glossary
|
||
- [7] Generic Structure Template，AUTOSAR_TPS_GenericStructureTemplate
|
||
- [8] XML Schema Production Rules，AUTOSAR_TPS_XMLSchemaProductionRules
|
||
- [9] Requirements on Timing Extensions，AUTOSAR_RS_TimingExtensions
|
||
- [10] Requirements on AUTOSAR Features，AUTOSAR_RS_Features
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 1 本文档范围（Scope of this Document）
|
||
|
||
本文档收集对 ECU 资源模板（ECU Resource Template，简称 EcuR）的需求。
|
||
|
||
EcuR 的主要目标是提供 ECU 资源描述（ECU Resource Description）的方案。ECU 资源描述 [1] 保存了关于用于构建 AUTOSAR 系统的硬件组件的信息。
|
||
|
||
EcuR 的上下文涵盖：
|
||
|
||
- 处理单元（Processing units）
|
||
- 内存段（Memory segments）
|
||
- IO 与通信外设（IO and communication peripherals）
|
||
- 微控制器（Micro-controllers）
|
||
- ECU 电子部件（Ecu electronics）
|
||
- 传感器与执行器（Sensor and actuators，既包括 ECU 壳体内部的，也包括外部连接到 ECU 的）
|
||
|
||
EcuR 的用途之一是通过提供可用硬件资源及其连接的信息来支持系统设计：
|
||
|
||
- 每个 ECU 上可用的微控制器/处理器核心
|
||
- 每个 ECU 上可用的内存
|
||
- 每个 ECU 上可用的总线通信接口
|
||
|
||
另一用途是通过提供关于硬件及其连接的详细信息来支持 ECU 配置 [2]：
|
||
|
||
- ECU 电子部件如何与微控制器外设相连
|
||
- 哪个微控制器核心可以访问哪些内存和外设
|
||
|
||
### 1.1 文档约定（Document Convention）
|
||
|
||
AUTOSAR 文档中需求的表示遵循 [TPS_STDT_00078] 中规定的表格，详见《标准化模板》[3] 的"可追溯性支持"一章。
|
||
|
||
用于表达义务的动词形式应遵循 [TPS_STDT_00053] 的规定，用以表示需求，详见《标准化模板》[3] 的"可追溯性支持"一章。
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 2 相关文档（Related Documentation）
|
||
|
||
### 2.1 输入文档（Input Documents）
|
||
|
||
以下输入文档在制定这些需求时被使用：
|
||
|
||
- AUTOSAR Main Requirements [4]
|
||
- AUTOSAR Methodology [5]
|
||
- AUTOSAR Glossary [6]
|
||
- AUTOSAR Generic Structure Template [7]
|
||
- AUTOSAR XML Schema Production Rules [8]
|
||
- AUTOSAR Requirements on Timing Extensions [9]
|
||
|
||
### 2.2 规范文档（Specification Documents）
|
||
|
||
本文档收集的需求将由 *Specification of the ECU Resource Template* [1] 文档满足。
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 3 需求追溯（Requirements Tracing）
|
||
|
||
下表引用 [10] 中规定的特性，并将其与本文档对它们的实现联系起来。
|
||
|
||
| 特性（Feature） | 描述（Description） | 满足者（Satisfied by） |
|
||
|------------------|----------------------|------------------------|
|
||
| [RS_Main_00011] | AUTOSAR 应支持可靠系统的开发 | [RS_ECUR_00006] |
|
||
| [RS_Main_00130] | AUTOSAR 应提供硬件抽象 | [RS_ECUR_00016] |
|
||
| [RS_Main_00160] | AUTOSAR 应提供描述整个系统接口的手段 | [RS_ECUR_00016] |
|
||
| [RS_Main_00310] | AUTOSAR 应支持分层式应用软件设计方法 | [RS_ECUR_00018] |
|
||
| [RS_Main_00360] | AUTOSAR 应支持变体管理 | [RS_ECUR_00015] |
|
||
| [RS_TIMEX_00001] | 时序属性（Timing properties） | [RS_ECUR_00014] |
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 4 需求（Requirements）
|
||
|
||
### 4.1 通用需求（General Requirements）
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00005] 支持基础软件（Basic Software）的配置⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述硬件属性的手段，这些硬件属性用于支持 AUTOSAR 基础软件的配置。 |
|
||
| **理由** | 部分 ECU 配置参数值可以从已配置硬件的 ECU 资源描述中派生得出。 |
|
||
| **用例** | 可用 ADC 通道的最大数量由可用硬件决定，因此可以从 ECU 资源描述中派生得出。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00003] 描述特定硬件元素的特征属性⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供基于硬件种类描述硬件元素的共有和特征属性的手段。 |
|
||
| **理由** | 由于硬件种类的多样性，需要按硬件种类提供专用的属性描述。 |
|
||
| **用例** | 描述 EEPROM 保证的擦除周期数。 |
|
||
| **依赖** | [RS_ECUR_00004] |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00004] 描述通用硬件⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述任意种类硬件元素的手段。 |
|
||
| **理由** | 部分硬件元素已可以使用 ECU 资源模板的专用手段（[RS_ECUR_00003]）描述，但仍有一些硬件元素在 ECU 资源模板开发时未被考虑。对此类硬件应提供通用描述机制。 |
|
||
| **用例** | 特殊 ASIC 硬件无法用专用的描述手段加以描述，只能通过通用属性进行描述。 |
|
||
| **依赖** | [RS_ECUR_00003] |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00006] 描述硬件元素之间的连接⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供以抽象方式描述 ECU 内部和外部各硬件元素之间如何连接的手段。 |
|
||
| **理由** | 各硬件元素之间的连接方式对于 ECU 的配置至关重要。 |
|
||
| **用例** | • 在双核微控制器中，部分内存段只能由其中一个核心访问。通过对各核心及其与内存段连接的专用描述，可以说明访问性。<br>• CAN 收发器需要若干 DIO 端口进行控制。通过对 DIO 端口与收发器之间连接的描述，可以正式定义这种关联关系。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊(RS_Main_00011)
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00014] 硬件的时序属性⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述硬件 I/O 时序属性的手段，例如数字 I/O 硬件端口引入的延迟。 |
|
||
| **理由** | 硬件 I/O 可能引入额外的显著延迟，必须在系统时序行为的分析与验证中加以考虑。 |
|
||
| **用例** | 时序行为的分析与验证。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊(RS_TIMEX_00001)
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00015] 描述硬件的变体性⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | 应能描述实际硬件所提供的变体性（variability）。 |
|
||
| **理由** | 大多数硬件是高度可配置的，但对配置方式存在限制和约束。 |
|
||
| **用例** | 控制器的一个引脚既可配置为 ADC，也可配置为 DIO。当作出选择后，同组的其他引脚会隐式连接到相同的外设。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊(RS_Main_00360)
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00017] 文档支持⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供向硬件元素添加文档的手段。 |
|
||
| **理由** | 提供有关 ECU 与外设的附加文档，包括详细文本、图表和表格。 |
|
||
| **用例** | 提供有关 ECU 电子部件的原理图。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00018] 支持来自多个来源的硬件描述⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供将来自多个来源的硬件描述加以组合的手段。 |
|
||
| **理由** | AUTOSAR 中不同的硬件供应合作伙伴可以贡献各自的硬件描述。硬件集成方可以利用这些单独的硬件描述以交付完整的硬件描述。 |
|
||
| **用例** | 微控制器供应商提供微控制器的 ECU 资源描述。ECU 供应商为 ECU 创建一份 ECU 资源描述，并使用微控制器供应商提供的微控制器 ECU 资源描述。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊(RS_Main_00310)
|
||
|
||
### 4.2 描述专用硬件的需求
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00007] 处理单元（Processing Unit）规范⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述处理单元的专用手段。处理单元应被定义为微控制器/处理器的核心。 |
|
||
| **理由** | 处理单元的数量对于系统与 ECU 的设计至关重要。 |
|
||
| **用例** | • 为将软件执行上下文映射到核心上，必须知晓各个核心。<br>• 在双核微控制器中，部分内存段只能由其中一个核心访问。通过对各核心的专用描述，可以描述对这些内存段的访问。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00008] 可用内存（Available memory）⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述内存段的专用手段。这包括所有可能的内存种类，例如 RAM、ROM、EEPROM、Flash 等。 |
|
||
| **理由** | 内存段的数量及其属性对于系统与 ECU 的设计至关重要。 |
|
||
| **用例** | • 需要可用内存量信息以便将软件分配到系统中不同的 ECU，并从内存角度检查软件是否能装下。<br>• 在链接器运行期间，软件的内存需求被映射到物理可用的硬件内存。为支持此活动，应为每个 ECU 描述内存段。<br>• 在多核微控制器中，部分内存段只能由其中一个核心访问。通过对各核心的专用描述，可以描述对这些内存段的访问。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00009] 可用通信手段⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述通信硬件的专用手段。 |
|
||
| **理由** | ECU 的通信至关重要，应与系统描述（System Description）和 ECU 配置（ECU Configuration）协调一致地描述。 |
|
||
| **用例** | • 描述用于系统描述和 ECU 之间通信设计的网络端口。<br>• 描述不属于系统描述的网络端口（用于访问智能传感器/执行器的本地网络端口）。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00010] 可用 IO HW 外设（IO HW-Peripherals）⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述 IO-HW 外设的专用手段。 |
|
||
| **理由** | 不同的 IO-HW 外设需要专用手段从硬件视角描述其属性。不同的 IO-HW 外设需要专用手段描述它们在微控制器内部以及与外部的连接性。 |
|
||
| **用例** | • ADC 通道 5 可用于微控制器引脚 87。<br>• 变体处理：若微控制器配置为 ADC 通道 7 接在引脚 53，则 DIO 不能将引脚 50–57 用于自身用途。 |
|
||
| **依赖** | [RS_ECUR_00015] |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00016] IO-HW-Abstraction 规范⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供硬件传感器/执行器与 IO-HW 外设之间通过 IO-HW-Abstraction 层进行连接的抽象信息。 |
|
||
| **理由** | 为了配置 IO-HW 外设，必须知道连接了哪些传感器/执行器，以及 IO-HW-Abstraction 如何访问对应的 IO-HW 外设。 |
|
||
| **用例** | • 速度传感器通过复杂电子部件连接到 ADC 通道 7、微控制器引脚 53 的 I/O 端口。不会描述复杂电子部件的行为，但连接本身应被指定，从而使 IO-HW-Abstraction 软件的实现者得到正确的连接信息。<br>• 收发器电子部件连接到 CAN 总线，与 CAN 通信控制器相连，与 DIO 通道 8（引脚 47）相连以启用通信，并与 DIO 通道 5（引脚 87）相连以发起唤醒。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | – |
|
||
|
||
⌊(RS_Main_00130, RS_Main_00160)
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00011] 可用传感器与执行器⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板应提供描述传感器与执行器的专用手段。 |
|
||
| **理由** | 允许在 Sensor/Actuator 软件组件与实际硬件元素之间建立关系。 |
|
||
| **用例** | • 描述车轮速度传感器硬件及对应的 Sensor 软件组件。<br>• 描述车窗升降电机及对应的 Actuator 软件组件。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | [RS_Main_00160] AUTOSAR 应提供描述整个系统接口的手段 [4] |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
### 4.3 对 ECU 资源模板开发的需求
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00012] 按照 AUTOSAR Generic Structure Template 文档开发⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板的 UML 表示**应当**（SHALL）按照 AUTOSAR Generic Structure Template 进行开发。 |
|
||
| **理由** | 应重用为 AUTOSAR 元建模已有的经验和工具。 |
|
||
| **用例** | ECU 资源模板与其他已根据 AUTOSAR Metamodeling Guide 完成的模板类似。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | AUTOSAR Generic Structure Template [7] |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
#### ⌈[RS_ECUR_00013] 按照 AUTOSAR XML Schema Production Rules 转换 ECU 资源模板建模⌋
|
||
|
||
| 属性 | 值 |
|
||
|------|-----|
|
||
| **类型** | 有效（valid） |
|
||
| **描述** | ECU 资源模板的 XML 表示应按照 AUTOSAR XML Schema Production Rules 从其 UML 表示派生得出。 |
|
||
| **理由** | 应重用为 AUTOSAR 建模已有的经验和工具。 |
|
||
| **用例** | ECU 资源模板与其他已根据 AUTOSAR Metamodeling Guide 完成的模板类似。 |
|
||
| **依赖** | – |
|
||
| **支撑材料** | XML Schema Production Rules [8] |
|
||
|
||
⌊()
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 5 变更历史（Change History）
|
||
|
||
### 5.1 AUTOSAR 4.0.1 相对于 3.1.5 的变更历史
|
||
|
||
本文档在 AUTOSAR R4.0.1 中为新增。
|
||
|
||
### 5.2 AUTOSAR 4.0.2 相对于 4.0.1 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
### 5.3 AUTOSAR 4.0.3 相对于 4.0.2 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
### 5.4 AUTOSAR 4.1.1 相对于 4.0.3 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
### 5.5 AUTOSAR 4.1.2 相对于 4.1.1 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
### 5.6 AUTOSAR 4.2.1 相对于 4.1.2 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
### 5.7 AUTOSAR 4.2.2 相对于 4.2.1 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
### 5.8 AUTOSAR 4.3.0 相对于 4.2.2 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
### 5.9 AUTOSAR 4.3.1 相对于 4.3.0 的变更历史
|
||
|
||
无变更。
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## 翻译说明
|
||
|
||
- 本文档为 **AUTOSAR ECU 资源模板需求**（RS_ECUR）的完整中文翻译，包含全部 13 条需求条目。
|
||
- AUTOSAR 方框符 `⌈⌋` 用于标识需求块的起止。
|
||
- 需求 ID（如 `RS_ECUR_00005`、`RS_Main_00011`、`RS_TIMEX_00001`）保持英文。
|
||
- 硬件相关术语（ADC、DIO、ROM、RAM、EEPROM、Flash、CAN、ASIC 等）保持英文。
|
||
- AUTOSAR 模板/规范名（`ECU Resource Template`、`Generic Structure Template`、`XML Schema Production Rules`、`ECU Configuration`、`System Template`、`IO-HW-Abstraction` 等）首次出现时给出英文原文。
|