Figure 8.3: Example of SW-Cs connected to the Watchdog Manager via service ports and mode ports

1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext

• Diagrammtyp: AUTOSAR VFB / Software-Komponenten-Architekturdiagramm (UML 2.x Composite Structure Diagram / Component Assembly).
• Architektur-Kontext: Systemische Anbindung von Anwendungs-Softwarekomponenten (SW-Cs) an die BSW-Service-Komponente des Watchdog Managers (:WdgM) über die AUTOSAR Runtime Environment (RTE). Dargestellt wird die Granularität und Port-Zuordnung für lokale Überwachungsentitäten (Supervised Entities, SE) sowie die Rückmeldung von Statusmodi (Local/Global Supervision Status) auf Basis von [SWS_WdgM_00148], [SRS_ModeMgm_09160] und [SRS_ModeMgm_09225].

2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen

Komponenten & Instanzen

• swc1: SWC Type A & swc2: SWC Type A: Zwei separate Instanzen desselben atomaren Software-Komponententyps («AtomicSwComponentType»). Beide kapseln intern jeweils zwei funktionale Überwachungsentitäten (se1, se2).
• swc3: SWC Type B: Eigenständige SW-C (typischerweise State-Manager- oder Mode-Manager-nah), kapselt eine lokale Überwachungsentität (se) und verarbeitet den globalen Watchdog-Status.
• :WdgM: Service-Komponente des BSW-Moduls Watchdog Manager («ServiceComponentType»).

Schnittstellen & Port-Beziehungen

• WdgM_LocalSupervision («ClientServerInterface»):
  • Provider (P-Port am WdgM): alive000 bis alive004.
  • Requirer (R-Port an SW-Cs): se1, se2 (an swc1/swc2) sowie se (an swc3).
  • Operationen: CheckpointReached(CheckpointId) und/oder UpdateAliveCounter().
  • Kardinalität: 1:1-Verbindung pro instanziierter Supervised Entity ([SWS_WdgM_00148]). Da SWC Type A zweimal instanziiert ist, erzeugt der WdgM dafür 4 diskrete Port-Paare (alive000–alive003), plus 1 Port-Paar (alive004) für swc3.
• WdM_LocalMode [sic!] / WdgM_LocalMode («ModeSwitchInterface»):
  • Mode Manager (P-Port am WdgM): mode000 bis mode004.
  • Mode User (R-Port an SW-Cs): se1Mode, se2Mode bzw. seMode.
  • Mode Declaration Group (WdgM_LocalModeDeclarationGroup): Meldet den aktuellen lokalen Überwachungszustand der SE zurück (WDGM_LOCAL_STATUS_OK, FAILED, EXPIRED, DEACTIVATED).
• WdgM_GlobalMode («ModeSwitchInterface»):
  • Mode Manager (P-Port am WdgM): globalMode.
  • Mode User (R-Port an swc3): ecuMode.
  • Mode Declaration Group (WdgM_GlobalModeDeclarationGroup): Signalisiert den aggregierten Zustand aller Überwachungen (WDGM_GLOBAL_STATUS_OK, FAILED, EXPIRED, STOPPED, DEACTIVATED) an zentrale Instanzen wie den BswM oder koordinierende Applikations-SW-Cs.

3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf

1. Lebenszeichen- / Kontrollpunkt-Triggerung (Synchrone Client-Server-Calls):
   • Runnables innerhalb von swc1, swc2 und swc3 rufen zyklisch oder ereignisbasiert Rte_Call_<Port>_CheckpointReached() auf.
   • Der WdgM aktualisiert thread-sicher die Alive-Counter, prüft Min/Max-Toleranzen, logische Programmflussfolgen (Graph-Transitionen) oder Deadlines.
2. Zyklische Auswertung:
   • In der WdgM_MainFunction() führt der WdgM die lokale Zustandsbewertung pro SE durch.
3. Modus-Benachrichtigung (Asynchrone Mode Switches via RTE):
   • Bei Zustandswechseln (z. B. Alive-Zähler außerhalb des Toleranzfensters: OK → FAILED → EXPIRED) setzt der WdgM den neuen Modus via Rte_Switch_<Port>_currentMode().
   • Die RTE triggert registrierte ModeSwitchEvents in den SW-Cs, sodass die Applikation auf Degradierungen oder Fail-Silent-Zustände reagieren kann.
4. Fehlereskalation & Hardware-Reset:
   • Erreicht eine SE oder der globale Zustand EXPIRED, unterbindet der WdgM das Triggern des Hardware-Watchdogs via WdgIf / Wdg, meldet den Fehler an das Dem (WDGM_E_SUPERVISION) und initiiert ggf. über das Mcu einen kontrollierten Reset.

4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise

• Port-Skalierung bei Multi-Instanziierung: Entwickler müssen beachten, dass bei Mehrfachinstanziierung einer SW-C (SWC Type A → swc1, swc2) die Ports auf Komponenten-Typ-Ebene abstrakt definiert sind (se1, se2), der System-Generator/RTE im ECU-Extract jedoch für jede SE-Instanz einen eindeutigen Service-Port am :WdgM instanziieren und mappen muss (alive000, alive001, ...).
• RTE-Vertrag: Für WdgM_LocalSupervision wird Rte_Call blockierend ausgeführt (kurze Laufzeit innerhalb des BSW-Moduls zwingend erforderlich). Für WdgM_LocalMode und WdgM_GlobalMode dürfen SW-Cs keine Rückgabewerte erzwingen; der Empfang erfolgt rein deklarativ über RTE-Modus-Infrastruktur.
• Entkopplung Applikation vs. BSW: Das Schaubild veranschaulicht die architektonische Kapselung: SW-Cs kommunizieren niemals direkt mit Treiber-Modulen (Wdg, WdgIf), sondern ausschließlich port-basiert über die standardisierten Service-Interfaces der RTE.