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SOME/IP 传输协议规范 (Specification of SOME/IP Transport Protocol)
AUTOSAR CP Release 4.4.0 文档 ID 893: AUTOSAR_SWS_SOMEIPTransportProtocol
元信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 文档标题 | SOME/IP 传输协议规范 |
| 文档所有者 | AUTOSAR |
| 文档责任方 | AUTOSAR |
| 文档标识号 | 893 |
| 文档状态 | Final |
| 所属 AUTOSAR 标准 | Classic Platform |
| 所属标准版本 | 4.4.0 |
文档变更历史
| 日期 | 版本 | 变更方 | 变更说明 |
|---|---|---|---|
| 2018-10-31 | 4.4.0 | AUTOSAR Release Management | 引入并完善 SOME/IP-TP 分段协议 |
| 2017-12-08 | 4.3.1 | AUTOSAR Release Management | 初版 |
目录
1. 介绍
本规范规定了 AUTOSAR 基础软件模块 SOME/IP 传输协议 (SomeIpTp) 的功能、API 和配置。
SOME/IP-TP 是 SOME/IP 协议的扩展,用于在 UDP 上传输超过 1400 字节(MTU 上限)的大型 SOME/IP 消息。它通过将消息分段为多个 UDP 包来实现。
1.1 角色
- 发送端:将大型 SOME/IP 消息分段为多个 SOME/IP-TP 段
- 接收端:重组分段为完整 SOME/IP 消息
2. 缩略语
| 缩略语 | 描述 |
|---|---|
| API | Application Programming Interface |
| BSW | Basic Software |
| DET | Default Error Tracer |
| ECU | Electronic Control Unit |
| IPduM | I-PDU Multiplexer |
| MTU | Maximum Transmission Unit |
| PDU | Protocol Data Unit |
| PduR | PDU Router |
| SOME/IP | Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP |
| SOME/IP-TP | SOME/IP Transport Protocol |
| TCP | Transmission Control Protocol |
| UDP | User Datagram Protocol |
3. 相关文档
3.1 输入文档
- [1] List of Basic Software Modules
- [2] Layered Software Architecture
- [3] General Requirements on Basic Software Modules
- [4] General Specification of Basic Software Modules
- [5] Specification of Communication Stack Types
- [6] Specification of PDU Router
- [7] Specification of Socket Adaptor
- [8] Specification of SOME/IP Transformer
3.2 相关标准
- SOME/IP Protocol Specification
3.3 相关规范
AUTOSAR SWS BSW General [4] 适用。
4. 约束与假设
4.1 限制
SomeIpTp 仅适用于 UDP 上的 SOME/IP。TCP 不需要分段(TCP 已分段)。
4.2 适用车域
适用于所有车域。
5. 与其他模块的依赖
- PduR:与上层 SWC/transformer 链接
- SoAd:与下层 UDP 链接
- DET:错误上报
6. 需求可追溯性
| 需求 ID | 描述 | 满足者 |
|---|---|---|
| SRS_BSW_00101 | 初始化 | SWS_SomeIpTp_00010 |
| SRS_BSW_00407 | 版本信息 | SWS_SomeIpTp_00020 |
[摘要] 完整需求追溯表见原文 PDF 第 18-22 页。
7. 功能规范
7.1 SOME/IP-TP 头部
每个 SOME/IP-TP 段在标准 SOME/IP 头之后添加一个 32 位的 TP 头:
| 字段 | 大小 | 含义 |
|---|---|---|
| Offset | 28 位 | 段在原消息中的偏移(字节,按 16 字节对齐) |
| Reserved | 3 位 | 保留 |
| More Segments Flag | 1 位 | 1 = 还有后续段;0 = 最后一段 |
7.2 发送(分段)
- [SWS_SomeIpTp_00030] ⌈SomeIpTp_Transmit 触发分段发送。⌋
- 段大小由配置参数
SomeIpTpSegmentSize决定(默认 1400 字节)。 - 每段携带 SOME/IP-TP 头。
7.3 接收(重组)
- [SWS_SomeIpTp_00040] ⌈SomeIpTp 应根据 Offset 和 More Segments Flag 重组段。⌋
- 重组失败时(超时、序列错误):丢弃 + 通知。
7.4 超时监视
| 定时器 | 含义 |
|---|---|
| SomeIpTpRxTimeoutTime | 接收段间最大时间 |
| SomeIpTpTxRetryTime | 重传间隔 |
7.5 错误分类
7.5.1 开发错误
| 错误名 | 错误码 | 含义 |
|---|---|---|
| SOMEIPTP_E_UNINIT | 0x01 | 未初始化 |
| SOMEIPTP_E_PARAM_POINTER | 0x02 | NULL 指针 |
| SOMEIPTP_E_INVALID_PDU_ID | 0x03 | 无效 PDU ID |
7.5.2 运行时错误
| 错误名 | 含义 |
|---|---|
| SOMEIPTP_E_REASSEMBLY_TIMEOUT | 重组超时 |
8. API 规范
8.1 导入类型
| 模块 | 头文件 | 导入类型 |
|---|---|---|
| ComStack_Types | ComStack_Types.h | PduIdType, PduInfoType, PduLengthType, RetryInfoType, BufReq_ReturnType |
| Std_Types | Std_Types.h | Std_ReturnType, Std_VersionInfoType |
8.2 类型定义
8.2.1 SomeIpTp_ConfigType
typedef struct SomeIpTp_ConfigType SomeIpTp_ConfigType;
8.3 函数定义
8.3.1 SomeIpTp_Init
void SomeIpTp_Init(const SomeIpTp_ConfigType* config)
| Service ID | 0x01 |
|---|
8.3.2 SomeIpTp_GetVersionInfo
void SomeIpTp_GetVersionInfo(Std_VersionInfoType* versioninfo)
| Service ID | 0x02 |
|---|
8.3.3 SomeIpTp_Transmit
Std_ReturnType SomeIpTp_Transmit(
PduIdType TxPduId,
const PduInfoType* PduInfoPtr
)
| Service ID | 0x05 |
|---|
8.4 回调通知
8.4.1 SomeIpTp_RxIndication
void SomeIpTp_RxIndication(
PduIdType RxPduId,
const PduInfoType* PduInfoPtr
)
SoAd 通知 SomeIpTp 收到 PDU。
8.4.2 SomeIpTp_TxConfirmation
void SomeIpTp_TxConfirmation(PduIdType TxPduId)
SoAd 通知段已发送。
8.5 调度函数
8.5.1 SomeIpTp_MainFunctionRx
void SomeIpTp_MainFunctionRx(void)
处理接收超时。
8.5.2 SomeIpTp_MainFunctionTx
void SomeIpTp_MainFunctionTx(void)
处理发送和重传。
8.6 期望接口
8.6.1 强制接口
- PduR_SomeIpTpRxIndication
- PduR_SomeIpTpTxConfirmation
- SoAd_IfTransmit
- Det_ReportError
9. 时序图
[摘要] 详细时序图见原文 PDF 第 35-45 页:分段发送、重组接收、超时处理等。
10. 配置规范
10.1 容器与配置参数
10.1.1 SomeIpTp
根容器。
10.1.2 SomeIpTpGeneral
| 参数 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| SomeIpTpDevErrorDetect | bool | DET 启用 |
| SomeIpTpVersionInfoApi | bool | 版本信息 API |
| SomeIpTpMainFunctionPeriod | float | main 周期 |
10.1.3 SomeIpTpRxNPdu, SomeIpTpTxNPdu
接收/发送 N-PDU 配置(PDU ID、引用 SoAd 等)。
10.1.4 SomeIpTpRxNSdu, SomeIpTpTxNSdu
接收/发送 N-SDU 配置(N-SDU ID、最大长度等)。
| 参数 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| SomeIpTpMaxSegmentSize | int | 段最大尺寸(默认 1400) |
| SomeIpTpRxTimeoutTime | float | 接收超时 |
[摘要] 完整配置详见原文 PDF 第 45-54 页。
10.2 已发布信息
按 BSW General。
翻译说明
- 本译本基于 AUTOSAR CP 4.4.0 的 SOME/IP 传输协议规范 (Document ID 893,共 55 页)
- 摘要标记位置:第 6 章需求追溯、第 9 章时序图、第 10 章配置参数