класс ara::shwa::Platform

Класс ara::shwa::Platform служит центральной точкой входа для обнаружения аппаратных ускорителей в кластере AUTOSAR Safe Hardware Acceleration (SWS SafeHardwareAcceleration §1 «Scope of Document»). После получения доступных экземпляров платформы через статический фабричный метод приложение вызывает GetDevices(), чтобы определить подключенные устройства-ускорители для задач параллельных вычислений ([AP_SWS_SHWA_01108]). Поскольку конструктор по умолчанию удален, а методы не являются потокобезопасными, экземпляры необходимо получать через фабричный метод, а параллельные обращения должны синхронизироваться на стороне приложения.

больше ›

Контекст

Класс ara::shwa::Platform образует центральную точку входа в функциональный кластер Safe Hardware Acceleration (SHWA) AUTOSAR Adaptive Platform (SWS SafeHardwareAcceleration §1 «Scope of Document»). Цель этого кластера — предоставить Adaptive Applications и другим функциональным кластерам стандартизированный, переносимый и безопасный интерфейс для использования аппаратных ускорителей (SWS SafeHardwareAcceleration §4.1 «Functional Overview»). Кластер SHWA отвечает за параллельные вычислительные операции с соблюдением требований автомобильной безопасности, обнаружение и исправление ошибок на ускорителях, а также мониторинг рабочего состояния аппаратных средств (SWS SafeHardwareAcceleration §4.1 «Functional Overview»).

В архитектуре кластера Platform представляет вышестоящую аппаратную платформу, через которую осуществляется доступ к конкретным исполнительным блокам (Device) (SWS SafeHardwareAcceleration §7 «High Level Design of Safe Hardware Acceleration in an Adaptive Platform»). Adaptive Application взаимодействует с платформой для определения имеющихся устройств-ускорителей, которые во взаимодействии с очередями (queues) и буферами (buffers) параллельно обрабатывают вычислительно емкие задачи (SWS SafeHardwareAcceleration §7 «High Level Design of Safe Hardware Acceleration in an Adaptive Platform»).

Жизненный цикл

Жизненный цикл ara::shwa::Platform подчиняется контролируемому инстанцированию. Конструктор по умолчанию явно удален ([AP_SWS_SHWA_01102]), поэтому приложения не могут создавать объекты платформы вне контекста. Инициализация осуществляется исключительно через статический фабричный метод GetPlatforms() ([AP_SWS_SHWA_01107]).

Предоставляемые экземпляры поддерживают полную семантику значений и перемещения:

• Конструктор копирования ([AP_SWS_SHWA_01103]) и оператор присваивания копированием ([AP_SWS_SHWA_01104]) объявлены как default и noexcept.
• Конструктор перемещения ([AP_SWS_SHWA_01105]) и оператор присваивания перемещением ([AP_SWS_SHWA_01106]) также определены как default и noexcept.

Интерпретация: поскольку все операторы копирования и перемещения объявлены тривиальными по умолчанию, Platform, вероятно, спроектирован как легковесный представитель или дескриптор для контекста драйвера. Вопрос Q-d136569f5adb1a20 (открытый) Что касается параллелизма, методы класса явно специфицированы как непотокобезопасные (not thread-safe) ([AP_SWS_SHWA_01107], [AP_SWS_SHWA_01108]). Если экземпляры используются в нескольких потоках, вызовы должны синхронизироваться со стороны приложения.

Путь использования

Интеграция ara::shwa::Platform в приложение выполняется в виде фиксированной последовательности шагов:

1. Приложение вызывает статический фабричный метод ara::shwa::Platform::GetPlatforms() для запроса всех доступных экземпляров платформы ([AP_SWS_SHWA_01107]).
2. Из возвращенного вектора результатов приложение выбирает требуемый экземпляр платформы.
3. У этого экземпляра вызывается метод GetDevices() для запроса назначенных аппаратных ускорителей ([AP_SWS_SHWA_01108]).
4. Результирующие объекты Device затем используются для создания очередей и буферов с целью выполнения вычислительных операций на аппаратном обеспечении (SWS SafeHardwareAcceleration §7 «High Level Design of Safe Hardware Acceleration in an Adaptive Platform»).

Диаграмма последовательности: типичный процесс запроса платформы и последующего определения доступных устройств-ускорителей. Источники: [AP_SWS_SHWA_01107], [AP_SWS_SHWA_01108], SWS SafeHardwareAcceleration §7 «High Level Design of Safe Hardware Acceleration in an Adaptive Platform».

Сценарии ошибок

Операции ara::shwa::Platform объявлены как noexcept и не генерируют исключений C++ ([AP_SWS_SHWA_01107], [AP_SWS_SHWA_01108]). Ошибочные ситуации передаются через тип ошибки возвращаемого значения ara::core::Result. Как для GetPlatforms(), так и для GetDevices() специфицированы следующие коды ошибок:

• ShwaErrorCode::kResourceBusy: запрошенная операция не может быть выполнена, так как задействованный аппаратный или программный ресурс в данный момент занят ([AP_SWS_SHWA_01107], [AP_SWS_SHWA_01108]).
• ShwaErrorCode::kRuntime: произошла общая ошибка времени выполнения ([AP_SWS_SHWA_01107], [AP_SWS_SHWA_01108]). Для этой ошибки не предусмотрена семантика отката (no_rollback_semantics), поэтому внутреннее состояние автоматически не сбрасывается и приложение должно самостоятельно обработать эту операцию.