service interface StateMachineNotification

Das Service-Interface StateMachineNotification stellt Adaptive Applications den Zustand einer Zustandsmaschine über das lesbare und abonnierbare Feld CurrentState bereit ([SWS_SM_91028], [SWS_SM_91109]). Bei Zustandswechseln signalisiert das Feld den Zwischenwert "inTransition", bis alle Aktionen ausgeführt wurden ([SWS_SM_00616]). Die Schnittstelle wird nach dem Start der Zustandsmaschine angeboten und bei deren Beendigung wieder entzogen ([SWS_SM_00618], [SWS_SM_00619]).

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Rolle und Systemkontext der Service-Schnittstelle

Das Service-Interface StateMachineNotification wird vom Modul State Management (SM) der AUTOSAR Adaptive Platform bereitgestellt ([SWS_SM_91028]). Während Steuerungsanwendungen über gesonderte Schnittstellen neue Zustandsübergänge anfordern, interagiert StateMachineNotification vor allem mit regulären Adaptive Applications auf der Anwendungsebene (AUTOSAR_AP_SWS_StateManagement S. 44). Der Service fungiert als Provider (Skeleton), während konsumierende Anwendungen als Consumer (Proxy) über ara::com angebunden sind. Sofern für eine konkrete Zustandsmaschine konfiguriert, instanziiert State Management eine eigene Instanz dieses Interfaces ([SWS_SM_00665]). In Projekten, in denen bestimmte Zustandsmaschinen rein intern arbeiten und für Applikationen nicht relevant sind, kann auf die Konfiguration und das Bereitstellen verzichtet werden (AUTOSAR_AP_SWS_StateManagement S. 45).

Methoden, Ereignisse und Felder

Die Schnittstelle definiert keine klassischen Methoden oder reinen Events, sondern kapselt den Zustand der überwachten Zustandsmaschine in einem zentralen Feld ([SWS_SM_91109]). Das Feld CurrentState besitzt den Datentyp StateMachineStateNameType und ist rein lesend ausgelegt: Es verfügt über einen Getter (HasGetter: true) sowie einen Notifier (HasNotifier: true), besitzt jedoch keinen Setter (HasSetter: false) ([SWS_SM_91109]). Adaptive Applications können den aktuellen Wert damit sowohl synchron über den Getter abfragen als auch Benachrichtigungen abonnieren, um bei Zustandswechseln der jeweiligen Zustandsmaschine asynchron über ara::com informiert zu werden ([SWS_SM_91109]).

Sobald ein Zustandsübergang der Zustandsmaschine gestartet wird, nimmt das Feld CurrentState den festen Wert "inTransition" an ([SWS_SM_00616]). Dieser Zwischenzustand wird unabhängig von der auslösenden Quelle – beispielsweise Execution Management, Platform Health Management oder einer Steuerungsanwendung – gesetzt und bleibt auch dann bestehen, wenn als Reaktion auf Fehlerbenachrichtigungen weitere Übergänge stattfinden (AUTOSAR_AP_SWS_StateManagement S. 67). Erst wenn sämtliche zugehörigen Aktionen abgearbeitet wurden, wird der Wert auf den tatsächlichen Zielzustand der Zustandsmaschine aktualisiert ([SWS_SM_00617]).

Sequenzdiagramm: Bereitstellung, Abfrage und Notifier-Benachrichtigungen bei Zustandsübergängen über StateMachineNotification. Quellen: [SWS_SM_00618], [SWS_SM_91109], [SWS_SM_00616], [SWS_SM_00617]

Lebenszyklus, Bereitstellung und Zustandsabhängigkeiten

Das Starten einer Zustandsmaschine ist ein mehrstufiger Vorgang (AUTOSAR_AP_SWS_StateManagement S. 59). Eine Zustandsmaschine gilt aus Sicht übergeordneter Controller erst dann als gestartet, wenn sie existiert und ihre zugeordneten Schnittstellen angeboten werden (AUTOSAR_AP_SWS_StateManagement S. 59). Jede konfigurierte StateMachineNotification-Instanz wird über ara::com bereitgestellt (offered), sobald das ActionListItem mit dem Befehl StartStateMachine erfolgreich verarbeitet wurde ([SWS_SM_00618]). Dies ermöglicht Applikationen frühzeitig die Bindung an den Service.

Wird eine Zustandsmaschine beendet oder zurückgefahren, wird der Service wieder entzogen: Die Schnittstelle steht ab dem Zeitpunkt nicht mehr zur Verfügung (StopOffer), an dem die entsprechende Beendigungsaktion verarbeitet wird ([SWS_SM_00619]). Werden Zustandsmaschinen von einem Controller gesteuert, verlangt das Metamodell zudem, dass jede Aktionsliste die vollständige Menge der kontrollierten Agenten referenziert ([SWS_SM_CONSTR_00016]).

Fehlerbehandlung und Randbedingungen

Für StateMachineNotification sind im Schnittstellenmodell keine eigenen anwendungsspezifischen Application Errors (wie kOperationRejected) definiert, da das Interface rein beobachtend arbeitet und keine modifizierenden Methoden anbietet ([SWS_SM_91109]). Die Fehlerbehandlung stützt sich auf die Kommunikationsmechanismen von ara::com bei der Abfrage des Feldes sowie auf die Auswertung des Status "inTransition": Konsumenten dürfen diesen Zwischenwert als Kennzeichnung eines laufenden Umschalt- oder Fehlerbehebungsablaufs interpretieren (AUTOSAR_AP_SWS_StateManagement S. 67).