Figure 11.12: Scenario: Get Value of Time Base

1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext

• Klassifikation: UML-Sequenzdiagramm (Interaktionsdiagramm).
• Technischer Zweck: Veranschaulichung des Entkopplungs- und Abfrageszenarios für synchronisierte Zeitbasen innerhalb der AUTOSAR Adaptive Platform (AP). Es stellt dar, wie eine Adaptive Application über den lokalen Time-Synchronization-Slave eine standardisierte Zeitbasis abfragt, während die Zeitsynchronisation über das Netzwerk (sync()) transparent im Hintergrund durch den Time-Synchronization-Functional-Cluster abgewickelt wird.
• Funktionale Einordnung: AUTOSAR AP Foundation / Services – Functional Cluster Time Synchronization (ara::ts gemäß SWS Time Synchronization).

2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen

• Entitäten / Lifelines:
  • :Adaptive Application: Anwendungsinstanz im User Space (POSIX-Prozess), agiert als Konsument der synchronisierten Zeit.
  • «aapFunctionalCluster» Slave: Time Synchronization: Instanz des Functional Clusters Time Synchronization auf der lokalen Adaptive Platform Machine in der Rolle des Time Slaves (lokaler Provider der Zeitbasis).
  • «aapFunctionalCluster» Master: Time Synchronization: Zeitgebende Entität (Time Master) im Bordnetz (kann auf einer entfernten Classic- oder Adaptive-ECU liegen, z. B. Grandmaster Clock).
• Stereotypen:
  • «aapFunctionalCluster»: Kennzeichnet die architektonische Kernkomponente der AUTOSAR Adaptive Platform Architecture (AAP).
• Schnittstellen & Interaktionspunkte:
  • sync(): Netzwerkbasierte Synchronisationsnachricht / Protokollinteraktion (z. B. gPTP / IEEE 802.1AS über Ethernet oder CAN-TSyn / FlexRay-TSyn).
  • GetTimeWithStatus(): SynchronizedTimeBaseStatus: Synchroner API-Methodenaufruf der ARA-Schnittstelle (ara::ts), über den die Applikation die Zeit samt explizitem Status (SynchronizedTimeBaseStatus) der referenzierten Zeitbasis anfordert.
  • GetCreationTime(): Synchroner API-Methodenaufruf zur Abfrage des Erstellungszeitpunkts der Zeitbasis.

3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf

1. Asynchrone Hintergrund-Synchronisation (sync()):
   • Der Master: Time Synchronization übermittelt zyklisch oder ereignisgesteuert Synchronisationsmeldungen (sync()) an den Slave: Time Synchronization.
   • Der Slave korrigiert lokal Drift und Offset der Hardware-/OS-Clocks, aktualisiert die interne Zeitbasis und führt die Zustandsverwaltung (z. B. Synchronisationsstatus, Timeout-Überwachung).
2. Applikative Zeitabfrage (GetTimeWithStatus()):
   • Die :Adaptive Application triggert synchron den Aufruf GetTimeWithStatus(): SynchronizedTimeBaseStatus am lokalen Slave: Time Synchronization.
   • Der lokale Functional Cluster liefert das Zeitergebnis zusammen mit dem Synchronisationsstatus per Return-Pfeil an die Applikation zurück.
3. Abfrage der Erstellungszeit (GetCreationTime()):
   • Die :Adaptive Application ruft nachfolgend synchron GetCreationTime() am lokalen Slave: Time Synchronization auf.
   • Der Slave liefert den Erstellungszeitstempel der Zeitbasis per Return-Pfeil an die Applikation zurück.
   • Sämtliche Abfragen erfolgen entkoppelt vom Netzwerkzyklus auf Basis des lokalen Zustands.

4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise

• API-Design (ara::ts): Der Zugriff auf die Zeitbasis erfolgt nicht über direkte OS-Systemaufrufe (clock_gettime), sondern über die typisierten Schnittstellen von ara::ts. Die API differenziert zwischen der statusbehafteten Zeitabfrage (GetTimeWithStatus()) und der Abfrage des Ursprungszeitpunkts (GetCreationTime()).
• Fehlerbehandlung & Synchronisationsstatus: GetTimeWithStatus() liefert über den Rückgabetyp SynchronizedTimeBaseStatus explizite Informationen über die Güte und Gültigkeit der Zeitbasis (z. B. Synchronisationszustand, Timeout-Status oder Drift).