Figure 13: Half Duplex Overview The final functionality of FrTpChannels depends on implementation and therefore it is not specified in this document. 7.3.3.3 FrTpConnectionControlRuntime This chapter describes the relevant information of Connection Control without

Ich prüfe die Spezifikationsdetails im Hintergrund.

1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext

• Klassifikation: Konzeptionelles Architektur- und Allokationsdiagramm kombiniert mit Konfigurationsmetamodell-Referenzen (ECUC) und Protokoll-Datenfluss zwischen BSW-Schichten.
• Funktionale Einordnung: Dargestellt ist das Halbduplex-Kanalmodell des AUTOSAR FlexRay ISO Transport Layers (FrTp, ISO 10681-2) an der Schnittstelle zum FlexRay Interface (FrIf). Es definiert die strukturelle Zuordnung von Sende- (Tx) und Empfangsverbindungen (Rx) zu einem gemeinsamen logischen Transportkanal (FrTpChannel).
• Technischer Zweck: Entkopplung und Verwaltung von Transportprotokollressourcen im Halbduplex-Modus, bei dem Sende- und Empfangsoperationen dieselbe logische Verbindungskonfiguration auf dem FlexRay-Bus teilen, sich jedoch gegenseitig ausschließen.

2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen

• FrTpChannel: Logische Kanaleinheit innerhalb des FrTp. Dient als Laufzeit- und Arbitrierungsinstanz für den Halbduplex-Betrieb und kapselt den Kanalstatus (Tx vs. Rx).
• FrTpConnection: Instanz einer Kommunikationsbeziehung (Ende-zu-Ende-Transportverbindung). Im Halbduplex-Modus referenziert der FrTpChannel über zwei separate Konfigurationsreferenzen:
  • FrTpTxConRef: Referenz auf die zugeordnete Sende-Verbindung (Tx).
  • FrTpRxConRef: Referenz auf die zugeordnete Empfangs-Verbindung (Rx).
• FrTpConnectionControl: Parameter- und Laufzeitkontroll-Entität (jeweils referenziert von FrTpConnection). Hält transportspezifische Konfigurationsparameter (z. B. Timeouts, Block Size BS, Separation Time Minimum STmin, PDU-Größen).
• FrTpTxPduPool: Pool von FlexRay-Sende-PDUs (LSdu/NPdu), die der jeweiligen Verbindung zugeordnet sind:
  • Tx-Verbindung: Dient dem Versand von Datensegmenten (SF, CF, LF).
  • Rx-Verbindung: Zwingend erforderlich für den Rückkanal zur Übertragung von Flusssteuerungs-PDUs (FC – Flow Control Frames).
• FrIf (FlexRay Interface): Unterlagerte Treiberschicht zur Interaktion mit dem FlexRay Communication Controller.
• Protokoll-PDU-Typen (ISO 10681-2):
  • SF (Single Frame): Unsegmentierte Nachricht.
  • CF (Consecutive Frame): Fortsetzungssegment einer segmentierten Übertragung.
  • LF (Last Frame): Letztes Segment einer Übertragung.
  • FC (Flow Control): Flusssteuerungs-PDU (Sendesteuerung, Wait-Frames, Overflow-Handling).

3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf

• Halbduplex-Arbitrierung (Mutual Exclusion):
  • Ein FrTpChannel kann sich zu jedem Zeitpunkt entweder im Sende- (Tx) oder Empfangszustand (Rx) befinden; simultane Übertragung und Empfang von Anwendungsdaten auf demselben Kanal sind verboten.
  • Wird ein Sendevorgang via FrTp_Transmit() initiiert während der Kanal frei ist, reserviert die Tx-Verbindung den FrTpChannel.
  • Trifft während eines aktiven Sendezyklus ein Empfangs-Frame (SF oder CF) ein, wird dieser gemäß Protokollspezifikation verworfen bzw. als unerwartete PDU behandelt.
  • Befindet sich der Kanal im Empfangszustand (nach Empfang eines SF oder Start eines segmentierten Transfers), schlägt ein zeitgleicher Aufruf von FrTp_Transmit() für die zugehörige Tx-Verbindung mit Rückgabewert E_NOT_OK fehl.
• Bidirektionaler Frame-Transfer im Halbduplex-Betrieb:
  • Empfangspfad (Rx): Datensegmente (SF, CF, LF) fließen von FrIf aufwärts in den FrTpChannel. Der Empfänger generiert Flusskontroll-PDUs (FC) und sendet diese über den der Rx-Verbindung zugeordneten FrTpTxPduPool abwärts an FrIf.
  • Sendepfad (Tx): Datensegmente (SF, CF, LF) werden über den Tx-spezifischen FrTpTxPduPool an FrIf übergeben. Eingehende FC-Frames des Gegenüber werden ausgewertet, um Senderaten und Bestätigungen abzugleichen.

4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise

• Konformität zu SWS_FrTp_01028:
  • Konfiguriert ein Integrator einen FrTpChannel als Halbduplex-Kanal, müssen sowohl FrTpTxConRef als auch FrTpRxConRef auf gültige FrTpConnection-Elemente verweisen.
  • Die Implementierung muss sicherstellen, dass Ressourcenkonflikte deterministisch auf Kanalebene abgefangen werden, ohne dass undefinierte Zustände im PDU-Router (PduR) entstehen.
• Konfigurationspflicht für Rx-PDU-Pools:
  • Entwickler müssen beachten, dass auch reine Empfangsverbindungen (FrTpRxConRef) eine Referenz auf einen FrTpTxPduPool benötigen, andernfalls können keine FC-Frames auf dem FlexRay-Bus abgesetzt werden (unvollständige ISO 10681-2-State-Machine).
• API-Vertrag & Laufzeit-Handling:
  • PduR-Kopplung: PduR_FrTpRxIndication und PduR_FrTpTxConfirmation müssen den Status der Halbduplex-Sitzung exakt abbilden. Vorzeitige Verbindungsabbrüche führen zur Freigabe des Kanals für die Gegenrichtung.
  • Pufferverwaltung: Bei blockiertem Kanal muss die Applikation/RTE softwareseitig ein Retry-Handling für abgewiesene FrTp_Transmit()-Aufrufe vorsehen.