klasse ara::shwa::Device

Dient voor de abstractie en het beheer van hardwareversnellers binnen het Adaptive Platform AUTOSAR_AP_SWS_SafeHardwareAcceleration p. 12. Instanties worden uitsluitend via factory-methoden zoals Create() aangemaakt en bieden operaties voor het controleren van het apparaattype en het uitlezen van specifieke kenmerken [AP_SWS_SHWA_00308], [AP_SWS_SHWA_00313]. Aangezien de operaties niet thread-safe zijn, vereist het gebruik in multithreaded omgevingen externe synchronisatie.

meer ›

Context

De klasse ara::shwa::Device dient in de module voor veilige hardwareversnelling (Safe Hardware Acceleration) als primaire abstractie voor fysieke rekeneenheden AUTOSAR_AP_SWS_SafeHardwareAcceleration p. 12. Binnen het Adaptive Platform biedt zij Adaptive Applications evenals andere functionele clusters toegang tot en beheer van versnellingsresources. Een typisch totaalsysteem combineert instanties van Device met uitvoeringswachtrijen (queues) en geheugenbuffers (buffers) om rekenintensieve taken gestructureerd te delegeren naar versnellerhardware SWS_SafeHardwareAcceleration p. 22.

Contextdiagram: Inbedding van ara::shwa::Device in het samenspel met toepassing, wachtrijen en hardware. Bronnen: AUTOSAR_AP_SWS_SafeHardwareAcceleration p. 12, SWS_SafeHardwareAcceleration p. 22

Levenscyclus

Het aanmaken van ara::shwa::Device-objecten wordt strikt gecontroleerd: de standaardconstructor is expliciet verwijderd [AP_SWS_SHWA_00302]. Instanties kunnen uitsluitend via de statische factory-methoden Create() worden aangemaakt, hetzij zonder parameters voor een standaardapparaat [AP_SWS_SHWA_00308] hetzij geparametriseerd via een selector-object door middel van Create(const DeviceSelector&) [AP_SWS_SHWA_00309]. Beide methoden leveren een ara::core::Result<Device> op.

Wat betreft resource-eigenaarschap beschikt de klasse over reguliere kopieer- en verplaatssemantiek: zowel de kopieerconstructor [AP_SWS_SHWA_00303] en toekenningsoperator door kopiëren [AP_SWS_SHWA_00304] als de verplaatsconstructor [AP_SWS_SHWA_00305] en toekenningsoperator door verplaatsen [AP_SWS_SHWA_00306] zijn gedeclareerd als noexcept=default. Interpretatie: het object is intern vermoedelijk ontworpen als een lichtgewicht handle naar de eigenlijke hardwareresource, zodat kopieën eenvoudig en uitzonderingsveilig mogelijk zijn. Vraag Q-a6ff4d89f19b0f36 (open) De levensduur van de fysieke hardware-interface is gekoppeld aan de runtime van de onderliggende driver respectievelijk het subsysteem, terwijl de instantie op applicatieniveau als een regulier waardetype kan worden doorgegeven. Alle factory-aanroepen en methoden van de klasse zijn gespecificeerd als niet thread-safe.

Gebruikspad

Een typisch gebruikstraject begint met de instantiëring via een van de factory-methoden. Na een succesvolle teruggave wordt de instantie geïnspecteerd om het type rekeneenheid te bepalen en apparaatspecifieke parameters op te vragen. Vervolgens wordt het apparaat doorgaans toegewezen aan wachtrijen en buffers om verwerkingsopdrachten uit te voeren.

1. Instantiëring: Aanroep van Create() of Create(deviceSelector) voor de beschikbaarstelling van het apparaat [AP_SWS_SHWA_00308], [AP_SWS_SHWA_00309].
2. Typecontrole: Validatie van de hardwarecategorie via de predicaten IsCpu() [AP_SWS_SHWA_00310], IsGpu() [AP_SWS_SHWA_00311] of IsAccelerator() [AP_SWS_SHWA_00312].
3. Configuratieopvraag: Uitlezen van gedetailleerde apparaatinformatie via de templatemethode GetInfo<InfoType>() [AP_SWS_SHWA_00313].

Sequentiediagram: Typische volgorde van initialisatie, typecontrole en informatieopvraag. Bronnen: [AP_SWS_SHWA_00309], [AP_SWS_SHWA_00311], [AP_SWS_SHWA_00313]

Foutscenario's

Methoden van ara::shwa::Device communiceren fouttoestanden deterministisch via het fouttype ara::core::Result. De volgende foutgevallen zijn gespecificeerd:

• ShwaErrorCode::kResourceBusy: Treedt op wanneer een resource op het moment van de aanvraag bezet is. Dit kan zowel tijdens het aanmaken van de instantie [AP_SWS_SHWA_00308], [AP_SWS_SHWA_00309] als bij controleoperaties zoals IsCpu() [AP_SWS_SHWA_00310], IsGpu() [AP_SWS_SHWA_00311] of IsAccelerator() [AP_SWS_SHWA_00312] worden geactiveerd.
• ShwaErrorCode::kFeatureNotSupported: Wordt gemeld wanneer een aangevraagde eigenschap of apparaatconfiguratie niet door het systeem wordt ondersteund. Dit betreft de methoden voor het aanmaken [AP_SWS_SHWA_00308], [AP_SWS_SHWA_00309] en het opvragen van kenmerkstructuren via GetInfo<InfoType>() [AP_SWS_SHWA_00313].

Wat betreft uitzonderingsveiligheid gelden alle operaties als exception safe respectievelijk zijn ze geannoteerd met noexcept. Aangezien de operaties niet thread-safe zijn, moeten parallelle aanroepen op dezelfde instantie of gedeelde hardwareresources door de toepassende laag worden gesynchroniseerd.