AUTOSAR_SWS_WatchdogManager
FIG-15d4997801f66d6d
903 × 1093 px
1 Release(s)
Figure 2: Overview of Watchdog Manager Supervision
SHA-256 Inhalts-Fingerabdruck:
15d4997801f66d6d283ecc7be9189b8ecd8ce440c7d3002490740ac3fb609743
✦
KI-generierte Bildanalyse & technische Beschreibung
Modell: gemini-3.8-flash (via agy) · Rezept figure-description@2 · erstellt am 2026-10-07
1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext
- Klassifikation: UML-Aktivitätsdiagramm mit zwei Swimlanes (Partitionen: Ausführungskontexte
SE contextvs.OS Scheduler context), Kontrollflüssen, Datenknoten (Objekt-/Pufferzustände) und Iterationsbereich (For each SE). - Funktionale Einordnung: AUTOSAR Classic Platform, Basic Software (BSW), System Services Layer (
WdgM). Das Diagramm visualisiert die funktionale Entkopplung zwischen der ereignisgesteuerten Erfassung von Checkpoints innerhalb überwachter Software-Entitäten (Supervised Entity– SW-C/BSW-Modul) und der periodisch-zyklischen Aggregation, Bewertung und Watchdog-Servicierung im Task-Kontext des Betriebssystems.
2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen
- Partitionen / Kontexte:
SE context: Thread/Task-Kontext der aufrufenden Supervised Entity (SW-C Runnable, BSW-Task).OS Scheduler context: Zyklischer BSW-Task-Kontext (typischerweise 10 ms – 100 ms Raster).
- APIs & Entry Points:
WdgM_CheckpointReached(WdgM_SupervisedEntityIdType, WdgM_CheckpointIdType): Synchrone BSW-API, ausgelöst durch die SE zur Meldung des Erreichens eines definierten Kontrollpunkts.WdgM_MainFunction(): Periodische Hauptfunktion des Watchdog-Managers, gerufen durch das BSW Scheduler / OS.
- Interne Datenstrukturen & Puffer (Data Stores):
Alive Indication Counters: Puffer für Checkpoint-Trefferzähler je Alive-Überwachung.Result of each Deadline Supervision of SE: Zwischenergebnis (korrekt / fehlerhaft; Zeitfenster zwischen Start- und End-Checkpoint eingehalten/verletzt).Result of each Logical Supervision of SE: Zwischenergebnis (korrekt / fehlerhaft; Programmlaufkontrolle über Transitionen im Kontrollflussgraphen).Result of each Alive Supervision of SE: Auswertung der Trefferzähler gegen konfigurierte Min/Max-Toleranzgrenzen (WdgMExpectedAliveIndications, Toleranzen).Local Supervision Status of SE (state): Lokaler Zustand je SE (WdgM_LocalStatusType:OK,FAILED,EXPIRED,DEACTIVATED).Global Supervision Status (state): Gesamtsystemstatus (WdgM_GlobalStatusType:OK,FAILED,EXPIRED,STOPPED,DEACTIVATED).
- Beziehungen & Abhängigkeiten:
- 1:n-Beziehung zwischen globalem Status und lokalen SE-Zuständen (
For each SE). - n:1-Beziehung der Teilüberwachungen (Alive, Deadline, Logical) zum jeweiligen
Local Supervision Status. - Ausgehende Hardwareschnittstelle: Ansteuerung des Hardware-Watchdogs via Watchdog Interface (
WdgIf_SetTriggerCondition).
- 1:n-Beziehung zwischen globalem Status und lokalen SE-Zuständen (
3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf
- Asynchroner/Ereignisgesteuerter Pfad (
SE context):- Aufruf von
WdgM_CheckpointReached()durch SE. - Atomare Inkrementierung des
Alive Indication Counterfür den referenzierten Checkpoint. - Synchrone Auswertung der Deadline Supervision (Berechnung des Zeitabstands zum korrespondierenden Start-Checkpoint; Prüfung gegen Min-/Max-Deadlines; Ablage des Status
correct/incorrect). - Synchrone Auswertung der Logical Supervision (Validierung der Transition vom Vorgänger-Checkpoint im Graphen; Ablage des Status
correct/incorrect). - Rückkehr in die Applikation (Terminierung des synchronen Pfades).
- Aufruf von
- Zyklischer Aggregationspfad (
OS Scheduler context):- Periodischer Start über
WdgM_MainFunction(). - Iteration über alle aktiven Supervised Entities (
For each SE):- Auswertung der Alive Supervision: Abgleich der akkumulierten
Alive Indication Countersgegen konfigurierte Soll-Intervalle/Toleranzfenster für den vergangenen Zyklus; Rücksetzen der Zähler. Determine the Local Supervision Status of SE: Konsolidierung der Einzelergebnisse (Alive, Deadline, Logical) und Fortschaltung des lokalen Zustandsautomaten der SE (z. B. Inkrement/Dekrement von Fehlerzählern; Übergang nachFAILEDoderEXPIRED).
- Auswertung der Alive Supervision: Abgleich der akkumulierten
Determine Global Supervision Status: Auswertung aller lokalen SE-Statuswerte gemäß Konfigurationsmatrix (z. B. führt einEXPIREDeiner kritischen SE zwingend zu globalEXPIRED).Handle errors: Bei Fehlern Statusmeldungen anDem(Produktionsfehler/DTC) bzw.Detabsetzen; ggf. OS-Partition-Reset oder Mode-Switch triggern.Set condition for HW watchdog triggering:- Bei Zustand
OKoderFAILED(innerhalb definierter Toleranzzyklen): Watchdog-Trigger-Wert viaWdgIf_SetTriggerCondition()neu setzen. - Bei Zustand
EXPIRED: Unterdrückung des Triggers (TriggerCondition = 0), um einen kontrollierten Hardware-Reset via Watchdog-Timeout zu erzwingen.
- Bei Zustand
- Periodischer Start über
4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise
- Konkurrenz- & Reentrancy-Anforderungen:
WdgM_CheckpointReached()muss reentrant und multikernfähig sein. Der Zugriff aufAlive Indication Counterssowie Zustandsvariablen der Deadline- und Logical-Supervision erfordert OS-Interruptsperren oder atomare Operationen, da Checkpoints preemptiv zuWdgM_MainFunction()und untereinander aus unterschiedlichen Tasks aufgerufen werden. - Laufzeit-Budgetierung: Alive Supervision ist extrem leichtgewichtig im SE-Kontext (reines Inkrement). Deadline- und Logical-Supervision evaluieren Zeit- und Graph-Bedingungen synchron im Task-Kontext der SE; dies erhöht die Worst-Case Execution Time (WCET) der Applikationstask direkt.
- Jitter & Scheduling-Treue: Die Alive-Überwachung ist hochgradig empfindlich gegenüber Perioden-Jitter der
WdgM_MainFunction()sowie der SE-Tasks. Toleranzschwellen (WdgMMinMargin,WdgMMaxMargin) müssen im ARXML passend zur OS-Task-Aktivierung und Watchdog-Manager-Periodizität ausgelegt werden, um Fehlauslösungen (false positives) zu verhindern. - Modus-Umschaltung (
WdgMMode): Im laufenden Betrieb können Überwachungskonfigurationen (welche SEs aktiv sind, welche Checkpoints gelten) über Watchdog-Modi gewechselt werden. Vor dem Auswerten lokaler Zustände muss die Gültigkeit der SE im aktuellen Modus sichergestellt sein.
Zugeordnete Anforderungen
Diese Angaben zeigt der Versions-Explorer.