Figure 4: LinSM State Machine (master node)

1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext

• Klassifikation: Hierarchisches UML-Zustandsdiagramm (State Machine Diagram / Statechart) nach AUTOSAR-SWS-Metamodell.
• Architektur-Kontext: Spezifiziert das operative Zustands- und Modusverhalten des BSW-Moduls LinSM (LIN State Manager, AUTOSAR Communication Services) für Master-Knoten (master node).
• Funktionaler Zweck:
  • Koordination der Kommunikationsmodi (NO_COM, FULL_COM) je LIN-Cluster auf Anforderung des ComM (Communication Manager) bzw. BswM (Basic Software Mode Manager).
  • Steuerung des asynchronen Schedule-Table-Wechsels und des Bus-Schlafzustands über die Abstraktionsschicht LinIf (LIN Interface).

2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen

• Globale Modulzustände:
  • LINSM_UNINIT: Modul nach Reset uninitialisiert; keine API-Aufrufe zulässig außer LinSM_Init.
  • LINSM_INIT: Modul ist initialisiert. Umfasst als hierarchischer Oberzustand (Composite State) die netzwerkspezifischen Instanzen.
• Kanalbezogene Zustände (Kardinalität 1..n via Pseudo-State For each LIN network):
  • LINSM_NO_COM: Bus befindet sich im Sleep-Zustand; keine Kommunikation aktiv.
  • LINSM_FULL_COM: Zusammengesetzter Zustand für aktive Kommunikation.
    • Subzustand LINSM_RUN_COMMUNICATION: Reguläre Master-Kommunikation; Schedule-Tables werden abgearbeitet.
    • Subzustand LINSM_GOTO_SLEEP: Transitorischer Wartezustand während des asynchronen Herunterfahrens/Sleep-Frame-Versands.
• Schnittstellen & Interaktionspartner:
  • Obere Schicht (ComM / BswM): Modusanforderungen gesteuert über interne Zustandsvariable reqComMode (NO_COM, FULL_COM).
  • Untere Schicht (LinIf - synchrone Steuer-APIs): LinIf_GotoSleep(), LinIf_ScheduleRequest().
  • Untere Schicht (LinIf - asynchrone Callbacks / Triggers): LinSM_WakeupConfirmation(), LinSM_ScheduleRequestConfirmation(), LinSM_GotoSleepConfirmation().
  • Initialisierungs-API: LinSM_Init().
• Guard-Bedingungen & Timer-Ressourcen:
  • Guards: [reqComMode==FULL_COM], [reqComMode==NO_COM && LinIf_GotoSleep()==E_OK].
  • Interne Ressourcen: Überwachungstimer (Start timer, parametriert via LinSMConfirmationTimeout).

3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf

1. Modul-Initialisierung:
   • Transition von LINSM_UNINIT nach LINSM_INIT synchron durch Aufruf von LinSM_Init.
   • Für jeden konfigurierten LIN-Kanal wechselt der Subautomat initial in LINSM_NO_COM.
2. Aufwecken / Übergang nach LINSM_FULL_COM:
   • Nach Anforderung des Vollkommunikationsmodus (reqComMode == FULL_COM) und erfolgreichem Wake-up auf dem Bus meldet das LinIf das Ereignis über LinSM_WakeupConfirmation.
   • Bei erfülltem Guard [reqComMode==FULL_COM] erfolgt der Zustandsübergang in den Composite State LINSM_FULL_COM, der direkt den Default-Subzustand LINSM_RUN_COMMUNICATION aktiviert.
3. Schedule-Table-Management (LINSM_RUN_COMMUNICATION):
   • Trigger LinSM_ScheduleRequest: Löst den synchronen Aufruf LinIf_ScheduleRequest() aus und startet den Bestätigungstimer (Start timer).
   • Asynchrone Bestätigung: LinSM_ScheduleRequestConfirmation signalisiert die erfolgreiche Übernahme der Schedule-Tabelle durch den LIN-Treiber und schließt die Transition per Self-Transition ab (Timer-Stopp/Quittierung an BswM).
4. Schlafphasen-Einleitung (LINSM_RUN_COMMUNICATION → LINSM_GOTO_SLEEP):
   • Trigger/Guard: reqComMode == NO_COM liegt vor und der synchrone Aufruf LinIf_GotoSleep() liefert E_OK.
   • Aktion: Starten des Bestätigungstimers (Start timer), Übergang in den Zwischenzustand LINSM_GOTO_SLEEP.
5. Abschluss des Sleep-Übergangs (LINSM_GOTO_SLEEP → LINSM_NO_COM):
   • Das LinIf meldet nach erfolgreichem Versand des Go-To-Sleep-Frames bzw. Ablauf der Bus-Ruhezeit LinSM_GotoSleepConfirmation.
   • Trigger schaltet die Kanalinstanz zurück in LINSM_NO_COM.

4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise

• Asynchrone Entkopplung: Zustandsübergänge zwischen Kommunikationsmodi erfolgen niemals rein synchron. Ein synchroner Aufruf (z. B. LinIf_GotoSleep() == E_OK) berechtigt nur zum Wechsel in den Wartezustand (LINSM_GOTO_SLEEP); erst der asynchrone Callback vollendet den Moduswechsel.
• Kanalunabhängigkeit: Die Zustände LINSM_NO_COM und LINSM_FULL_COM sind channel-spezifisch (NetworkHandleType). Bei Multi-Channel-Derivaten laufen die Subautomaten vollständig unabhängig voneinander.
• Timeout-Handhabung (LinSMConfirmationTimeout):
  • Bleibt ein Callback (LinSM_GotoSleepConfirmation oder LinSM_ScheduleRequestConfirmation) aus, läuft der gestartete Timer ab.
  • Entwickler müssen das normativ geforderte Timeout-Verhalten (Fehlermeldung via Det_ReportRuntimeError bzw. Dem_SetEventStatus sowie Fehler-Rückfallpfad) im Modul konfigurieren und behandeln.
• Schedule-Request-Serialisierung: Während ein Schedule-Request unbestätigt ist (Timer läuft), dürfen nachfolgende Requests nicht zu undefinierten Zuständen im LinIf führen; das Modul muss Re-Entranz-Konflikte oder Pufferungen gemäß SWS absichern.