汽车电子学习笔记—AutoSAR之BSW—NVRAM Manager(二)

汽车电子学习笔记—AutoSAR之BSW—NVRAM Manager(二)

- 1、RAM Block data

  • RAM 状态转换图

在这里插入图片描述

  • RAM状态转换说明
    1)上电最初状态:UNINITIALIZED
    2)初始化后(NvM_Init):INVALID / UNCHANGED
    3)NvM_ReadAll后更新:VALID/UNCHANGED,在这种状态下,WriteAll是不允许的
    4)调用NvM_SetRamBlockStatus()可以设置RAM状态:
    参数为true, VALID / CHANGED
    参数为false,INVALID / UNCHANGED
    在这里插入图片描述
    5)出现CRC错误:INVALID
    6)通过隐式或显式错误恢复机制改变,恢复之后:VALID / CHANGED,此时RAM的内容与NVRAM中的内容不同
    7)成功将RAM中数据复制到NVRAM中:valid/unmodified

  • 各状态条件
    1)VALID / UNCHANGED
    此状态RAM块的内容与相应的NV块的内容相同,或者app应用已访问了RAM,改变还没有体现出来。
    进入此状态,最少满足下面一个条件:

    • NvM_ReadAll() 读block成功
    • NvM_ReadBlock成功完成block读操作
    • NvM_WriteBlock 成功完成block写操作
    • NvM_WriteAll() 写block成功

    2)VALID / CHANGED
    此状态RAM block的内容可能与相应的NV block中的内容不同。
    进入此状态,最少满足下面一个条件:

    • 调用NvM_SetRamBlockStatus 参数为true
    • NvM_WriteBlock is called for the block
    • NvM_WriteAll will also process the block
    • NvM_ReadBlock called for the block gives default data
    • NvM_RestoreBlockDefaults成功完成
    • NvM_ReadAll gives default data when processign the block
    • NvM_ValidateAll processed successfully the block

    3) INVALID / UNCHANGED
    此状态下NV block 数据是无效的,进入此状态,最少满足下面一个条件:

    • 调用NvM_SetRamBlockStatus 参数为false
    • NvM_ReadBlock调用返回无效,或者数据错误,或者错误的staticID
    • NvM_WriteBlock finished non-successfully for the block
    • NvM_WriteAll non-successful write for the block
    • NvM_InvalidateNvBlock finished successfully for the block
    • NvM_EraseNvBlock finished successfully for the block

- 2、调用方式
1)隐式同步

  • 如果多个app同时使用相同的RAM block,NvM就无法保证数据的完整性,此种情况,app必须使用同步的方式访问RAM
    block,同时保证在操作过程中不能有其他访问

  • Write requests (NvM_WriteBlock or NvM_WritePRAMBlock)
    1)app将数据放在RAM中,NvM写入NV block
    2)app调用NvM_WriteBlock/NvM_WritePRAMBlock 发起请求
    3)在执行成功或者失败前,其他app应用不能修改此RAM block,但可以read
    4)app可以通过polling方式获取请求的状态,也可以通过callback回调函数异步通知
    5)操作完成后,RAM block恢复可以被修改状态

  • Read requests (NvM_ReadBlock or NvM_ReadPRAMBlock)
    1)app将数据放在RAM中,NvM写入NV block
    2)app调用 NvM_ReadBlock 发起请求
    3)在执行成功或者失败前,应用app不能对RAM block进行读写
    4)app 可以使用polling 去获取请求的状态,或者使用callback函数获取通知请求的结果
    5)操作完成后,app可以再次读写RAM block

  • Restore default requests (NvM_RestoreBlockDefaults and
    NvM_RestorePRAMBlockDefaults
    1)app提供一个RAM block,存放从NvM模块ROM的数据
    2)app调用 NvM_RestoreBlockDefaults or NvM_RestorePRAMBlockDefaults 发起请求
    3)在执行成功或者失败前,应用app不能对RAM block进行读写
    4)app可以通过polling方式获取请求的状态,或者可以通过callback获取请求通知
    5)NvM操作完成后,ROM中的数据读取到RAM中,app可以读写

  • Multi block read requests (NvM_ReadAll)
    1)系统启动时调用,将NVRAM Block(配置时选择在readall之间读取)中的数据读到常驻RAM当中
    2)如果请求失败或者只有部分NVRAM block读取成功,NvM会将该情况报告给DEM并把error返回给BswM
    3)在NvM_ReadAll执行期间,当NVRAM block处理完后,会调用单个配置的block callback函数

  • Multi block write requests (NvM_WriteAll)
    系统关机是调用,将常驻RAM block中的修改数据写入到nvram block中,在此期间,任何swc都不能修改RAM block中的数据

  • Cancel Operation (NvM_CancelWriteAll)
    这是一个异步请求,可以调用它来终止一个挂起的NvM_WriteAll请求,只能由BswM调用

  • Modification of administrative blocks
    每个已配置NVRAM块的一部分,如果NVRAM block当前有一个block请求处于pending状态,app不能调用任何修改administrative block的操作,如NvM_SetDataIndex, NvM_SetBlockProtection, NvM_SetRamBlockStatus,直到pending状态结束

  • Normal and extended runtime preparation of NVRAM blocks
    根据配置参数NvMDynamicConfiguration和NvMResistantToChangedSw不同配置,NvM在启动期间(即在处理请求NvM_ReadAll()时)的行为应该是不同的
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

2)显示同步
mark

3)异步调用
//NvM.c
核心函数:NvM_MainFunction()、NvM_WriteBlock()、NvM_GetErrorStatus()

  • Polling方式
    1)在NVM User 请求写入NvM_WriteBlock时,会将这个任务写入存储在队列里,并由后台NvM_MainFunction() 执行
    2)Nvm user需要用polling 方式主动查询写入结果
    3)如果返回NVM_REQ_PENDING,表示还没有执行完成,回复NVM_REQ_OK 表示执行成功
    在这里插入图片描述
  • call back方式
    如果执行成功,NvM_MainFunction() 会主动调用call back 函数来提醒 NVM user 来查询结果
    在这里插入图片描述

- 3、Static Block ID
static block id包含在NV block header中,NvM每次写NV memory时,会将static block id一并写入。每次从NV memery中读取block数据时,NvM会对block header做检测,如果static block id不一致,则发送NVM_E_WRONG_BLOCK_ID到DEM。同时启动read error recovery

- 4、Comparing NV data in NvM

  • 为了避免NV内存中不必要的写操作,如果RAM block的NV数据在运行时没有更新,NvM模块在处理write job时提供了一个基于CRC的比较机制跳过写操作,避免不必要的写操作
  • 此机制可能存在的问题:如果RAM中的内容的确改变了,但是CRC未变,则基于CRC的比较机智将会跳过实际的写入操作,因而导致变化的内容没有写到NV中
  • 此机制可以配置:对于每个NVRAM block,如果参数NvMBlockUseCrc设置为true,则可以通过参数NvMBlockUseCRCCompMechanism配置
    在这里插入图片描述

- 5、NvM与BswM的交互

  • 如果想要获取对multiblock请求状态的变化,如readall、writeall,BswM可以通过API BswM_NvM_CurrentJobMode() 获取,也可以通过此api获取single block操作请求的状态

  • 如NvMBswMMultiBlockJobStatusInformation==true
    1)NvM不会调用已经配置的 multiblock callback
    2)multiblock或者single block 操作请求,执行完或者被取消完成后,NvM会调用BswM_NvM_CurrentJobMode()获取请求的结果
    3)NvM正在处理multiblock请求操作时,每开始处理一个Block时,NvM都会调用BswM_NvM_CurrentJobMode()来通知BswM当前block处于Pending状态。每结束一个block,会再次调用BswM_NvM_CurrentJobMode()来通知BswM该block 的处理结果

  • Block locked状态NvM的行为
    1)API NvM_SetBlockLockStatus()只能由BSW调用,SWC不能通过RTE调用
    2)如果API NvM_SetBlockLockStatus(blockId,XXX)的参数为true

    • 任何请求都不能修改此blockID的block中的数据,在NvM_WriteAll过程中,其他请求如NvM_WriteBlock,
      NvM_WritePRAMBlock, NvM_InvalidateNvBlock, NvM_EraseNvBlock都会被直接拒绝

    • NvM在下次start-up时,在处理NvM_ReadBlock或NvM_ReadPRAMBlock时,数据会从nvram block中加载

    3)如果API NvM_SetBlockLockStatus(blockId,XXX)的参数为false,此nvram block可以被NvM正常调用