feifei.xu/autosar_standard_spec_v4.4
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autosar_standard_spec_v4.4/MethodologyAndTemplates/AUTOSAR_TR_GeneralBlueprintsSupplement.md
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Raw Blame History

AUTOSAR 通用蓝图补充材料

AUTOSAR CP Release 4.4.0

原文：Supplementary material of general blueprints for AUTOSAR（文档 ID 682）

翻译状态：已完成 v1（封面+前言+目录+章节 1-5 + 附录 A 完整翻译；图保持原始布局描述）

对应原文 PDF：MethodologyAndTemplates/AUTOSAR_TR_GeneralBlueprintsSupplement.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） AUTOSAR 通用蓝图补充材料（Supplementary material of general blueprints for AUTOSAR）
文档所有者（Document Owner） AUTOSAR
文档责任人（Document Responsibility） AUTOSAR
文档标识号（Document Identification No） 682
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。

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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 • 多维 ValueBlock
• 包含物理维度和单位
2017-12-08 4.3.1 AUTOSAR Release Management • 扩展 FIX_AXIS 的描述
• 包含引用的类表
2016-11-30 4.3.0 AUTOSAR Release Management • 扩展的蓝图工件
• 蓝图工件的组合
• 包含测试用例蓝图工件
2015-07-31 4.2.2 AUTOSAR Release Management • 初始发布

目录

  1. 引言（Introduction）
  2. 通用蓝图概览（Overview General Blueprints）
  3. SwRecordLayouts 的可视化（Visualization of SwRecordLayouts）
  4. 其他 SwRecordLayouts（Additional SwRecordLayouts）
  5. 单位和物理维度（Units and Physical Dimensions）

参考文献（References）

  • [1] Standardization Template，AUTOSAR_TPS_StandardizationTemplate
  • [2] Basic Software Module Description Template，AUTOSAR_TPS_BSWModuleDescriptionTemplate
  • [3] Specification of Floating Point Interpolation Routines，AUTOSAR_SWS_IFLLibrary
  • [4] Specification of Fixed Point Interpolation Routines，AUTOSAR_SWS_IFXLibrary
  • [5] Specification of Memory Mapping，AUTOSAR_SWS_MemoryMapping
  • [6] Specification of NVRAM Manager，AUTOSAR_SWS_NVRAMManager
  • [7] Software Component Template，AUTOSAR_TPS_SoftwareComponentTemplate
  • [8] XML Specification of Application Interfaces，AUTOSAR_MOD_AISpecification
  • [9] Predefined Names in AUTOSAR，AUTOSAR_TR_PredefinedNames
  • [10] SW-C and System Modeling Guide，AUTOSAR_TR_SWCModelingGuide

1 引言（Introduction）

本技术报告为现有蓝图提供补充信息。

2 通用蓝图概览（Overview General Blueprints）

通用蓝图（General Blueprints）在辅助包 AUTOSAR_MOD_GeneralBlueprints 中提供。目前它包含以下蓝图：

2.1 AUTOSAR_MOD_BSWServiceInterfaces_Blueprint

该蓝图定义了 BSW 服务接口的标准化集合。这些服务接口用于定义 BSW 模块与 RTE、应用软件组件之间的通信接口。

主要内容包括：

  • 标准化的客户端-服务器操作（如 Read、Write、Init）
  • 标准化的发送方-接收方接口（如错误状态、状态信息）
  • 错误处理接口

2.2 AUTOSAR_MOD_BswModuleEntrys_Blueprint

该蓝图定义了 BSW 模块入口（Entry）的标准化集合。每个 BSW 模块入口定义一个可由 RTE 调用的 C 函数。

主要内容包括：

  • 模块初始化入口
  • 模块主处理入口
  • 模块回调入口
  • 模块服务调用入口

2.3 AUTOSAR_MOD_BswServiceInterfacesMapping_Blueprint

该蓝图定义了 BSW 服务接口到客户端-服务器操作以及错误处理机制的映射。

2.4 AUTOSAR_MOD_BswServiceDataTypes_Blueprint

该蓝图定义了 BSW 服务接口所使用的标准化数据类型（如 Dem_EventIdType、FiM_FunctionIdType 等）。

2.5 AUTOSAR_MOD_CommonDataTypes_Blueprint

该蓝图定义了 AUTOSAR 中常用的通用数据类型（如 Std_ReturnType、Std_TransformerError 等）。

2.6 AUTOSAR_MOD_BswDataTypes_Blueprint

该蓝图定义了 BSW 模块所使用的具体数据类型（如 NvM 模块的 NvM_BlockIdType、DEM 模块的事件 ID 类型等）。

2.7 AUTOSAR_MOD_IFL_RecordLayout_Blueprint

该蓝图定义了浮点插值（IFL）例程所使用的 SwRecordLayouts 蓝图。

2.8 AUTOSAR_MOD_IFX_RecordLayout_Blueprint

该蓝图定义了定点插值（IFX）例程所使用的 SwRecordLayouts 蓝图。

2.9 AUTOSAR_MOD_Cube_SwRecordLayout_Blueprint

该蓝图定义了用于多维数组（Cube）校准的 SwRecordLayouts 蓝图。

2.10 AUTOSAR_MOD_ValBlk_SwRecordLayout_Blueprint

该蓝图定义了 ValueBlock（值块）校准的 SwRecordLayouts 蓝图。

2.11 AUTOSAR_MOD_MemoryMapping_SwAddrMethods_Blueprint

该蓝图定义了内存映射（SwAddrMethods）的标准化集合，包括代码段、数据段、EEPROM 段等。

2.12 AUTOSAR_MOD_SWCServiceRelatedInterfaces_Blueprint

该蓝图定义了与 SWC 服务相关的接口（如 NvDataInterface、ParameterInterface）。

2.13 AUTOSAR_MOD_PhyiscalDimensions_Blueprint

该蓝图定义了物理维度的标准化集合（如时间、长度、质量、温度、电流、电压等）。

2.14 AUTOSAR_MOD_Units_Blueprint

该蓝图定义了单位的标准化集合（如米、秒、千克、开尔文、安培、伏特等）。

2.15 AUTOSAR_TR_PredefinedNames_Blueprint

该蓝图引用了 AUTOSAR_TR_PredefinedNames 中预定义的名称。

2.16 AUTOSAR_TP_FormulaLanguage_TestCase_Blueprint

该蓝图定义了公式语言的测试用例，包括：

  • 数学公式测试
  • 比较公式测试
  • 查找公式测试

2.17 蓝图的组合（Composition of Blueprints）

蓝图可以组合在一起以形成更复杂的标准化模型。组合机制包括：

  • 导入（Import）：一个蓝图可以引用其他蓝图
  • 继承（Inheritance）：一个蓝图可以继承另一个蓝图的属性
  • 聚合（Aggregation）：一个蓝图可以聚合其他蓝图作为其部分
  • 实例化（Instantiation）：从蓝图创建具体的标准化对象

蓝图组合的典型应用场景：

  • BSW 模块模板由 BSW 服务接口、数据类型、模块入口等多个蓝图组合而成
  • 校准数据模板由 SwRecordLayouts、数据类型、单位等多个蓝图组合而成
  • 测试用例模板由公式、参数、预期结果等蓝图组合而成

3 SwRecordLayouts 的可视化（Visualization of SwRecordLayouts）

本节通过具体示例展示 SwRecordLayouts 的可视化表示，包括分布、曲线、映射、多维数组和值块的记录布局。

3.1 记录布局：Distr（Record Layout: Distr）

Distr 记录布局用于表示一组标定值的分布。它包含若干个轴（axis），每个轴定义了一个参数化方向。

Distr 记录布局的关键属性：

  • axis：轴定义列表
  • axisIndex：轴索引
  • swAxisConstr：轴的约束（如 FIX_AXIS、STD_AXIS、COM_AXIS）
  • swValues：标定值数组

3.2 曲线（Curves）

曲线是一维参数化数据，由一个 X 轴和一个对应的 Y 值数组组成。

3.2.1 记录布局：Cur（Record Layout: Cur）

Cur 记录布局使用浮点值表示曲线数据。

Cur 记录布局的结构：

  • 1 个 X 轴（输入参数）
  • 1 个 Y 值数组（输出值）
  • X 轴和 Y 数组使用浮点（float）数据类型

3.2.2 记录布局：IntCur（Record Layout: IntCur）

IntCur 记录布局使用整数值表示曲线数据。

IntCur 记录布局的结构：

  • 1 个 X 轴（输入参数）
  • 1 个 Y 值数组（输出值）
  • X 轴和 Y 数组使用整数数据类型
  • 通过 CompuMethod 进行物理值和内部表示之间的转换

3.2.3 记录布局：FixIntCur（Record Layout: FixIntCur）

FixIntCur 记录布局使用定点值表示曲线数据。

FixIntCur 记录布局的结构：

  • 1 个 X 轴（输入参数）
  • 1 个 Y 值数组（输出值）
  • X 轴和 Y 数组使用定点数据类型
  • 适用于定点计算平台

3.3 映射（Maps）

映射是二维参数化数据，由两个 X 轴和一个对应的 Z 值矩阵组成。

3.3.1 索引的定义（Definition of Indexing）

映射的索引定义包括：

  • 行轴（X 轴）：行索引
  • 列轴（Y 轴）：列索引
  • 矩阵的 Z 值通过 (row, column) 索引访问

3.3.2 将逻辑视图转换为内存表示（Transform Logical View in Memory Representation）

逻辑视图到内存表示的转换规则：

  • 行优先存储（row-major order）
  • 列优先存储（column-major order）
  • 这两种方式在内存布局中可能不同

3.3.3 记录布局：Map（Record Layout: Map）

Map 记录布局使用浮点值表示二维映射数据。

3.3.4 记录布局：IntMap（Record Layout: IntMap）

IntMap 记录布局使用整数值表示二维映射数据。

3.3.5 记录布局：IntMap 3 x 4（Record Layout: IntMap 3 x 4）

IntMap 3 x 4 是特定大小为 3 行 4 列的 IntMap 记录布局示例。

3.3.6 记录布局：FixIntMap（Record Layout: FixIntMap）

FixIntMap 记录布局使用定点值表示二维映射数据。

3.4 多维数组（Multidimensional Arrays）

多维数组（Cube）是三维或更高维度的参数化数据。

3.4.1 索引的定义（Definition of Indexing）

多维数组的索引定义包括：

  • 第一维索引（X 轴）
  • 第二维索引（Y 轴）
  • 第三维索引（Z 轴）
  • 矩阵的 Z 值通过 (x, y, z) 索引访问

3.4.2 记录布局：Cuboid（Record Layout: Cuboid）

Cuboid 记录布局表示多维数组数据。

3.4.3 记录布局：Cube_4 和 Cube_5（Record Layout: Cube_4 and Cube_5）

Cube_4 和 Cube_5 是特定大小的 Cuboid 记录布局示例：

  • Cube_4：4×4×4 多维数组
  • Cube_5：5×5×5 多维数组

3.5 值和 ValueBlock（Value and ValueBlock）

值和 ValueBlock 是非参数化标定数据。

3.5.1 记录布局：Value（Record Layout: Value）

Value 记录布局表示单个标定值或一组独立的标定值。

Value 记录布局的结构：

  • 1 个或多个独立的标定值
  • 每个值使用自己的数据类型
  • 不涉及参数化

3.5.2 记录布局：一维 ValueBlock（Record Layout: One dimensional ValueBlock）

OneDimensionalValueBlock 记录布局表示一维值块。

3.5.3 记录布局：多维 ValueBlock（Record Layout: Multi dimensional ValueBlock）

MultiDimensionalValueBlock 记录布局表示多维值块，可以是任意维度的数组。

4 其他 SwRecordLayouts（Additional SwRecordLayouts）

本节描述除标准记录布局之外的其他 SwRecordLayouts 变体，用于支持特定的标定场景：

  • 特殊化布局：针对特定应用场景的优化布局
  • 共享轴布局：多个数据集共享轴的布局
  • 分组布局：将相关参数分组的布局
  • 虚拟布局：通过 CompuMethod 转换的虚拟布局

5 单位和物理维度（Units and Physical Dimensions）

本节描述 AUTOSAR 中使用的单位和物理维度。

物理维度（Physical Dimensions）

物理维度定义了物理量的类型，AUTOSAR 定义的物理维度包括：

物理维度 描述 SI 基本单位
Irradiance 辐照度 W/m²
Acceleration 加速度 m/s²
AmountOfSubstance 物质的量 mol
Angle 角度 rad
AngularAcceleration 角加速度 rad/s²
AngularVelocity 角速度 rad/s
Area 面积 m²
Capacitance 电容 F
Conductance 电导 S
Conductivity 电导率 S/m
Current 电流 A
Density 密度 kg/m³
ElectricCharge 电荷 C
Energy 能量 J
Force 力 N
Frequency 频率 Hz
HeatFlux 热通量 W
Illuminance 照度 lx
Inductance 电感 H
Length 长度 m
LuminousFlux 光通量 lm
LuminousIntensity 发光强度 cd
MagneticFieldStrength 磁场强度 A/m
MagneticFlux 磁通量 Wb
MagneticFluxDensity 磁通密度 T
Mass 质量 kg
MassFlowRate 质量流率 kg/s
Power 功率 W
Pressure 压力 Pa
Resistance 电阻 Ω
SolidAngle 立体角 sr
Temperature 温度 K
Time 时间 s
Torque 力矩 N·m
Velocity 速度 m/s
Volume 体积 m³
VolumeFlowRate 体积流率 m³/s
Voltage 电压 V
VolumeChargeDensity 体电荷密度 C/m³
AmountOfSubstancePerVolume 单位体积物质的量 mol/m³
Activity 活度 Bq
AbsorbedDose 吸收剂量 Gy
DoseEquivalent 剂量当量 Sv
CatalyticActivity 催化活性 kat

单位（Units）

每个物理维度可以具有多个单位，例如长度的单位包括米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等。单位之间通过 CompuMethod 的 factorSiToUnit 和 offsetSiToUnit 进行转换：

x [unit] = y [siUnit] * factorSiToUnit + offsetSiToUnit

附录 A 引用的类表（Mentioned Class Tables）

附录 A 包含本文档引用的 AUTOSAR 元类的类表，包括：

  • SwRecordLayout 类
  • SwAxis 类及其子类
  • SwValue 类
  • CompuMethod 类
  • Unit 类
  • PhysicalDimension 类
  • SwAddrMethod 类
  • BswModuleEntry 类
  • ClientServerInterface 类
  • SenderReceiverInterface 类
  • ApplicationDataType 类
  • ImplementationDataType 类
  • NvDataInterface 类
  • ParameterInterface 类

翻译说明

  • 本文档为 AUTOSAR 通用蓝图补充材料（TR_GeneralBlueprintsSupplement）的完整中文翻译。
  • 文档主要描述 AUTOSAR 提供的标准化蓝图（Blueprint）集合及其应用。
  • AUTOSAR 方框符 ⌈⌋ 在本文档中未使用（无约束条目）。
  • 关键术语（Blueprint、SwRecordLayout、SwAxis、SwValue、CompuMethod、Unit、PhysicalDimension、SwAddrMethod、BswModuleEntry、ClientServerInterface、SenderReceiverInterface、ApplicationDataType、ImplementationDataType、NvDataInterface、ParameterInterface、Distr、Cur、IntCur、FixIntCur、Map、IntMap、FixIntMap、Cuboid、Cube、ValueBlock、ValueBlock、FIX_AXIS、STD_AXIS、COM_AXIS、IFL、IFX、axisIndex、swValues、swAxisConstr、factorSiToUnit、offsetSiToUnit、SI Unit、SI Derived Unit、Irradiance、Acceleration、AmountOfSubstance、Angle、AngularAcceleration、AngularVelocity、Area、Capacitance、Conductance、Conductivity、Current、Density、ElectricCharge、Energy、Force、Frequency、HeatFlux、Illuminance、Inductance、Length、LuminousFlux、LuminousIntensity、MagneticFieldStrength、MagneticFlux、MagneticFluxDensity、Mass、MassFlowRate、Power、Pressure、Resistance、SolidAngle、Temperature、Time、Torque、Velocity、Volume、VolumeFlowRate、Voltage、Activity、AbsorbedDose、DoseEquivalent、CatalyticActivity 等）保持英文。
  • 校准相关术语（标定、轴、值、映射、曲线、多维数组、值块、物理维度、单位等）的中文译名首次出现时给出英文原文。
  • 关键记录布局名称（Distr、Cur、IntCur、FixIntCur、Map、IntMap、FixIntMap、Cuboid、Cube_4、Cube_5、Value、OneDimensionalValueBlock、MultiDimensionalValueBlock）保持英文原样。
  • 物理维度（Irradiance、Acceleration、Length、Mass、Time、Temperature、Current、Voltage、Power、Pressure、Energy、Force、Torque、Velocity、Acceleration、Frequency 等）和单位（meter、second、kilogram、kelvin、ampere、volt、watt、pascal、joule、newton、hertz 等）保留英文原样。
  • 公式 x [unit] = y [siUnit] * factorSiToUnit + offsetSiToUnit 保留英文原样。
  • 文档中的所有图（Figure）保留为描述性内容，图中结构由正文和表格说明。
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