struct ara::diag::CounterBased

Die Struktur ara::diag::CounterBased definiert die Schwellenwerte, Schrittweiten und Sprungparameter für die zählerbasierte Entprellung diagnostischer Ereignisse [SWS_DM_00538]. Sie wird von der Anwendung instanziiert und dem Konstruktor von ara::diag::Monitor übergeben, um die Kriterien zur Fehler- und Gut-Qualifizierung festzulegen [SWS_DM_00549]. Das Diagnostic Management nutzt diese Parameter zur Zählerfortschreibung, sofern im Diagnostic Extract (DEXT) keine vorrangigen Entprelldaten hinterlegt sind.

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Kontext

Die Struktur ara::diag::CounterBased repräsentiert die Konfigurationsparameter für die zählerbasierte Entprellung diagnostischer Ereignisse [SWS_DM_00538] gemäß der Spezifikation der AUTOSAR Adaptive Platform SWS Diagnostics §7.3.4.1.5.1 „Counter-based debouncing“. Innerhalb des Diagnose-Subsystems dient sie dem Austausch von Entprellparametern zwischen der anwendenden Monitor-Implementierung und dem Diagnostic Management (DM).

Die Interaktion erfolgt im Wesentlichen über vier Schnittstellenpartner:

• Die Diagnose-Anwendung instanziiert und befüllt CounterBased mit Ereignisgrenzwerten.
• Der Monitor-Konstruktor von ara::diag::Monitor nimmt die Struktur als Konfigurationsargument entgegen [SWS_DM_00549], um monitor-internes Entprellen einzurichten SWS Diagnostics §8.40.1.1.2.2 „Monitor constructor for Monitors with Monitor-internal debouncing“.
• Das Diagnostic Extract (DEXT) definiert vorgelagerte Entprellparameter; existieren im DEXT passende Parameter, besitzen diese zwingend Vorrang und die per Konstruktor übergebenen Werte werden vom DM ignoriert [SWS_DM_01099].
• Das Diagnostic Management wertet bei fehlender DEXT-Konfiguration die Werte aus CounterBased aus [SWS_DM_01101] und führt den ereignisspezifischen Zähler zur Laufzeit SWS Diagnostics §7.3.4.1.5.1 „Internal debounce counter incrementation“.

Kontextdiagramm: Zusammenspiel von Anwendung, Monitor, CounterBased, Diagnostic Management und DEXT. Quellen: [SWS_DM_00538], [SWS_DM_00549], [SWS_DM_01099], [SWS_DM_01101].

Lebenszyklus

Als C++-Datenstruktur (struct) SWS Diagnostics §8.41.2 „Struct: CounterBased“ wird CounterBased als reiner Wertbehälter durch die anwendende Softwarekomponente auf dem Stack oder Heap erzeugt. Ihr Lebenszyklus ist typischerweise auf die Konfigurations- und Initialisierungsphase vor der Erzeugung des ara::diag::Monitor beschränkt.

Nachdem die Attribute definiert wurden, wird die Struktur per Wert an den Konstruktor von Monitor übergeben [SWS_DM_00549]. Die Struktur selbst hält keinen internen dynamischen Zustand und besitzt keine Zustandsmaschine; die fortlaufende Zählerverwaltung obliegt ausschließlich dem Diagnostic Management. Da CounterBased als passive Datenstruktur konzipiert ist und keine internen Synchronisationsmechanismen besitzt, ist die Konfiguration der Interpretation nach vor der Übergabe an den Monitor thread-lokal oder synchronisiert vorzunehmen.

Nutzungspfad

Die typische Verwendung gliedert sich in die Definition der Entprellparameter, die Übergabe an den Monitor und die Zählerauswertung zur Laufzeit:

1. Die Anwendung erzeugt eine Instanz von CounterBased und belegt die Grenzwerte: failedThreshold für die Fehlerqualifizierung [SWS_DM_00621] sowie passedThreshold für die Gut-Erkennung [SWS_DM_00622].
2. Die Schrittweiten werden über failedStepsize für gemeldete Fehlzustände [SWS_DM_00623] und passedStepsize für Gutmeldungen [SWS_DM_00624] definiert.
3. Optional werden sprunghafte Anpassungen konfiguriert: Über useJumpToFailed [SWS_DM_00627] und failedJumpValue [SWS_DM_00625] wird das Anspringen eines Mindestfehlerwerts aktiviert. Analog steuern useJumpToPassed [SWS_DM_00628] und passedJumpValue [SWS_DM_00626] Sprünge in Richtung des Gut-Zustands.
4. Die befüllte Struktur wird dem Konstruktor von Monitor übergeben [SWS_DM_00549]. Sofern keine DEXT-Definitionen vorliegen, nutzt der DM diese Werte [SWS_DM_01101].
5. Zur Laufzeit meldet die Überwachung Monitor-Aktionen per ReportMonitorAction SWS Diagnostics §7.3.4.1.5.1 „Internal debounce counter incrementation“. Bei kPrefailed prüft das DM etwaige Sprungbedingungen [SWS_DM_00022] und inkrementiert den Zähler um failedStepsize [SWS_DM_00875].
6. Erreicht der Zähler failedThreshold, stuft der DM das Ereignis als kFinallyDefective ein [SWS_DM_00024]. Entsprechendes gilt für Gutmeldungen mittels passedStepsize [SWS_DM_00876].

Sequenzdiagramm: Ablauf von Parameterkonfiguration und Monitorinitialisierung bis zur Zählerqualifizierung. Quellen: [SWS_DM_00549], [SWS_DM_00875], [SWS_DM_00022], [SWS_DM_00024].

Fehlerszenarien

Bei der Verwendung von CounterBased sind mehrere Randbedingungen und Vorrangregeln zu beachten:

• DEXT-Vorrangkonflikt: Wenn im DEXT Entprellparameter vorhanden sind, ignoriert das DM die in CounterBased definierten Parameter vollständig [SWS_DM_01099]. Eine Fehlkonfiguration entsteht, wenn Anwendungsentwickler eine dynamische Parameteränderung über den Konstruktor erwarten, obwohl statische DEXT-Werte aktiv sind.
• Fehlende DEXT-Werte: Liegen im DEXT keine Angaben vor, ist das DM zwingend darauf angewiesen, dass der Konstruktor eine gültige CounterBased-Instanz bereitstellt [SWS_DM_01101].
• Schwellenüberschreitung: Steigt der interne Entprellzähler durch die Addition von failedStepsize über den Schwellenwert failedThreshold, setzt das DM den Zähler exakt auf diesen Schwellenwert zurück und qualifiziert den Defekt [SWS_DM_00024], [SWS_DM_00875].
• Bedingte Sprunglogik: Ist useJumpToFailed gesetzt, wird der Sprung auf failedJumpValue nur dann vollzogen, wenn der Zählerstand vor der Inkrementierung echt kleiner als failedJumpValue ist [SWS_DM_00022]. Für useJumpToPassed gilt analog, dass der Zähler größer als passedJumpValue sein muss [SWS_DM_00023].