Figure 10.2: PduRBswModules

1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext

• Klassifikation: UML-Klassendiagramm / Metamodell-Ausschnitt der AUTOSAR ECU Configuration Parameter Definition (EcucParameterDefinition) gemäß ECU Configuration Description Template.
• Technischer Zweck: Formale Definition des Konfigurationscontainers PduRBswModules im PDU Router (PduR).
• Funktionale Einordnung: Der PDU Router agiert im AUTOSAR Communication Stack als zentraler Switch auf PDU-Ebene zwischen oberen Schichten (z. B. Com, Dcm, J1939Dcm), unteren Schichten (z. B. CanIf, LinIf, FrIf) und Transportprotokollen (z. B. CanTp, FrTp, LinTp, SoAd). Über PduRBswModules werden die Eigenschaften, Schnittstellenverträge und Fähigkeiten (Capabilities) jedes angebundenen BSW-Moduls deklariert. Dies steuert direkt die Codegenerierung der Routing-Tabellen, Wrapper-Funktionen und Pre-Compile-Optimierungen.

2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen

• PduR (:EcucModuleDef):
  • Wurzelknoten der PduR-Moduldefinition.
  • Kardinalität: lowerMultiplicity = 0, upperMultiplicity = 1.
  • Hält per Komposition (+container) die BSW-Modul-Konfigurationen.
• PduRBswModules (:EcucParamConfContainerDef):
  • Konfigurationscontainer für jeweils genau ein angebundenes BSW-Modul.
  • Kardinalität: lowerMultiplicity = 0, upperMultiplicity = * (beliebig viele BSW-Module registrierbar).
• PduRBswModuleRef (:EcucForeignReferenceDef):
  • Komposition (+reference), Kardinalität: 1..1.
  • Typ: ECUC-FOREIGN-REFERENCE-DEF mit destinationType = ECUC-MODULE-CONFIGURATION-VALUES.
  • Referenziert extern ein ARElement vom Typ EcucModuleConfigurationValues im Paket Ecu Configuration Description Template (die konkrete EcuC-Instanz des angebundenen BSW-Moduls, z. B. /Com/Com oder /CanIf/CanIf).
• Parameterliste (+parameter, alle vom Typ :EcucBooleanParamDef):
  • Rollen- & Schnittstellen-Klassifikation:
    • PduRUpperModule: Modul agiert als obere Schicht (Nutzer von Transmit-APIs; Ziel von Rx-Indication und Tx-Confirmation).
    • PduRLowerModule: Modul agiert als untere Schicht (Schnittstelle zu Bus-Interfaces oder TPs; stellt Transmit-APIs bereit).
    • PduRCommunicationInterface: Aktiviert IF-Schnittstellen (Standard-PDU-Routing, unsegmentiert, PduInfoType-basiert).
    • PduRTransportProtocol: Aktiviert TP-Schnittstellen (segmentierter Transfer, Pufferbereitstellung).
  • API- & Feature-Capabilities (Spalte 1):
    • PduRRetransmission: Aktiviert PduR-interne Pufferung/Wiederholungsmechanismen für das Modul (z. B. bei TT-Kommunikation).
    • PduRCancelReceive: Modul unterstützt den Abbruch laufender TP-Empfangsvorgänge (<Mod>_CancelReceive).
    • PduRTxConfirmation: Modul stellt Tx-Bestätigungen bereit bzw. erwartet diese (<Mod>_TxConfirmation).
    • PduRCancelTransmit: Modul unterstützt den Abbruch laufender Sendeaufträge (<Mod>_CancelTransmit).
    • PduRTriggertransmit: Modul unterstützt Pull-basierte PDU-Bereitstellung (<Mod>_TriggerTransmit).
  • Granulare API-Capabilities (Spalte 2):
    • PduRTransmit: Aktiviert Unterstützung für die Transmit-API (<Mod>_Transmit).
    • PduRRxIndication: Aktiviert Empfangsindikationen (<Mod>_RxIndication).
    • PduRStartOfReception: Aktiviert TP-Empfangsstart-Benachrichtigung (<Mod>_StartOfReception).
    • PduRCopyRxData: Aktiviert Pufferbereitstellung für TP-Empfangsdaten (<Mod>_CopyRxData).
    • PduRTpTransmit: Aktiviert TP-Sende-API (<Mod>_TpTransmit).
    • PduRCopyTxData: Aktiviert Pufferbereitstellung für TP-Sendedaten (<Mod>_CopyTxData).
    • PduRTpTxConfirmation: Aktiviert TP-Sendebestätigungen (<Mod>_TpTxConfirmation).
    • PduRTpRxIndication: Aktiviert TP-Empfangsbestätigungen (<Mod>_TpRxIndication).

3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf

Da es sich um ein statisches Metamodell handelt, existiert kein dynamischer Laufzeitablauf im Diagramm selbst. Es determiniert jedoch die Codegenerierungs- und Ausführungslogik im BSW-Stack:

[Generator-Phase / EcuC Validation]
  PduRBswModuleRef (1..1) aufgelöst?
     ├── Nein -> Generator-Error (Referenz fehlt)
     └── Ja   -> Evaluiere Boolean-Flags pro referenziertem Modul
                  ├── PduRUpperModule == TRUE  -> Generiere PduR_<User>Transmit(), PduR_<User>CancelTransmit()
                  ├── PduRLowerModule == TRUE  -> Binde <Lo>_Transmit(), <Lo>_CancelReceive() in Routing-Tabellen ein
                  ├── PduRTransportProtocol    -> Generiere Forwarding für CopyTxData / CopyRxData / TpRxIndication
                  └── PduRCommunicationInterface -> Generiere Forwarding für RxIndication / TxConfirmation / TriggerTransmit

[Laufzeit-Routing: Pfadselektion abhängig von Flags]
  Obere Schicht ruft PduR_<User>Transmit()
     └── PduR prüft konfigurierte Routing-Route zur Ziel-Unterschicht (<Lo>):
           ├── PduRCancelTransmit == FALSE: PduR blockt Abbruchversuche frühzeitig ab
           └── PduRTriggertransmit == TRUE: PduR leitet TriggerTransmit an oberen Layer weiter

• Synchroner vs. Asynchroner Pfad:
  • Synchron: Transmit-Aufruf von oberer Schicht via PduR direkt an untere Schicht.
  • Asynchron: Rx-Events (<Lo>_RxIndication) oder Bestätigungen (<Lo>_TxConfirmation) triggern Callbacks durch den PduR aufwärts zum oberen Modul.
  • Pufferung: Ist PduRRetransmission aktiv, verwaltet der PduR Zwischenpuffer (FIFO/Last-Is-Best), um Daten bei Übertragungsfehlern ohne Rückgriff auf die Applikation erneut zu senden.

4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise

• Kompilierzeit-Optimierung & Memory-Footprint:
  • Jedes Flag auf FALSE schließt die entsprechenden API-Signaturen und Funktionszeiger aus der generierten Link-Time/Post-Build-Tabelle (PduR_PBConfigType) aus.
  • Dies verhindert ungenutzten Code (Dead Code Elimination) und spart RAM/ROM im Mikrocontroller ein.
• API-Vertrag (Header-Inclusion & Funktionsprototypen):
  • Wird ein Modul als PduRUpperModule = TRUE deklariert, muss der PduR-Codegenerator die Header des referenzierten Moduls (#include "<Module>.h") einbinden und erwartet normierte API-Namen gemäß AUTOSAR-Namenskonvention (z. B. <Mod>_RxIndication, <Mod>_TxConfirmation).
  • Fehlt die Implementierung eines per Boolean aktivierten Parameters im referenzierten Modul, führt dies zu undefinierten Symbolen beim Linken.
• Hybride Modulrollen (Gateway / Zwischenschichten):
  • Module wie IpduM, SecOC oder Gateway-Konfigurationen können gleichzeitig PduRUpperModule = TRUE und PduRLowerModule = TRUE sein. In diesem Fall müssen beide API-Schnittstellenmengen vollständig erfüllt und im Generator konsistent gehalten werden.
• Referenzintegrität (PduRBswModuleRef):
  • Durch lowerMultiplicity = 1 ist ein leerer PduRBswModules-Container ungültig. Jede Container-Instanz erfordert zwingend eine gültige Modulkonfiguration im EcuC-Tree.