AUTOSAR 架构下看门狗的理解

原创 汽车ECU开发 2021-09-07 07:38
本文主要介绍AUTOSAR 架构下的WdgDriver WdgIf WdgM 模块,分析模块之间的依赖关系以及运行原理以帮助快速理解。本文以MPC5746R为主控芯片,以FS6500为SBC,DaVinci Configurator 为AUTOSAR工具链。

01


模块架构与依赖

1、模块介绍
AUTOSAR架构中的WDG 一共分为三个部分,Wdg Driver Wdg Interface Wdg Manager。其中Wdg Driver分为 External watchdog driver 与 Internal watch driver。其中外部驱动由SBC提供功能,内部驱动由SWT模块提供功能。MPC5746R有三个SWT(Soft Watchdog Timer),SWT0 负责CPU0,SWT1负责CPU1,SWT2可以由CPU0 与CPU1访问。
Wdg Driver 提供底层喂狗与设置看门狗模式的驱动函数,由WdgIf抽象成Wdg Device。WdgM获取WdgIf的抽象数据得到底层的配置数据与驱动接口函数。
WdgM一共支持三种形式的看门狗检查方式。1.AliveSpuervision 2.DeadlineSupervision 3. LogicalSupervision。
AliveSpuervision提供一般的喂狗服务,即监控周期性程序是否能正常执行,保证程序处于Alive状态。
DeadlineSupervision提供监督软件在两个状态之间的转换时间。
LogicalSupervision提供监督软件执行顺序的正确性。
根据不同的检查方式,WdgM可以抽象出不同的CheckPoint,Rte层可以通过函数
WdgM_CheckpointReached()来通知WdgM程序正在正确运行。
2、模块交互与依赖
看门狗模块由WdgM统一管理后对外,这里只围绕WdgM模块分析与其他模块的依赖性。
WdgIf模块,WdgM通过WdgIf接口更改WdgDriver的驱动模式,同时通知看门狗触发条件
EcuM模块,管理WdgM的Initializing 和DeInitializing状态,在Sleep模式下出发硬件看门狗
Mcu模块,在WdgM监控程序失败之后,可以通过Mcu的接口Mcu_PerformReset立即重新ECU单元
Det模块,诊断开发中的错误
Dem模块,WdgM 在侦测到错误之后,可以通过Dem模块触发Event
SchM模块,WdgM 调用SchM模块接口WdgM_GlobalSuspendInterrupts进入临界区,WdgM_GlobalRestoreInterrupts退出临界区
Rte模块,Rte通过WdgM_CheckpointReached()接口,监控SWC是否按照设计运行
BswM模块,WdgM在监控Spuervised Entity失败后,可以通过BswM模块重启被监控程序
OS模块,周期性调度Task通过WdgM_MainFunction()调用WdgM_UpdateTickCount()接口为WdgM提供时间戳
具体框图如下:

02


模块配置

1、Wdg
 Wdg Driver提供三种喂狗模式给WdgM管理,WdgM可以通过Wdg_SetMode接口设置看门狗运行模式
WdgSettingFast 快速喂狗
WdgSettingOff 关闭看门狗
WdgSettingSlow 慢速喂狗
Wdg External Trigger Counter :外部定时器,定时调用Cbk函数,检测喂狗条件并喂狗
2、Wdg_Sbc
WdgGptChannelParameterRef :关联Gpt 模块,利用Cbk函数喂狗执行喂狗操作。
Q :为何要用定时中断喂狗?
A : 一般理解,不在定时中断函数中喂狗是为了方式在主函数异常的情况,中断服务函数还能正常执行,这样喂狗起不到真正的作用。在AUTOSAR中为何在SBC 外部看门狗采用这种方式,因为 Wdg_30_Sbc_SetTriggerCondition 函数只是负责根据配置调整看门狗喂狗的时机,然后Gpt的Cbk函数会在这个时间到达的同时执行喂狗操作。如果,MainFunction没有及时的设置看门狗触发条件,Cbk会因为提前喂狗导致看门狗出错.
截取Gpt回调函数如下:
3、WdgIf
关联Wdg Driver驱动函数,与WdgM直接通过函数接口关联,因此WdgIf没有Lcfg文件.关联的关键函数如下
4、WdgM
WdgMDemEventParameterRefs :关联Dem模块,在WdgM模块出错时可以Event的方式记录下来。
WdgMMode :
1)WdgMAliveSupervision :激活监控模式
2 ) WdgMDeadlineSupervision :截止监控模式
3)WdgMLocalStatusParams :逻辑监控模式
4)WdgMSupervisedEntity :监控实体
WdgMWatchdog :管理的Wdg Device,需要关联WdgIf 的Device,通过配置的WdgM_ConfigSet关联不同的Device,可以实现不同的Wdg Device关联不同的Core。
1.、关联WdgIf Device
2、关联Trigger 的Device
3、关联Core

3


源码分析

WdgIf 有两个对外接口:Std_ReturnType WdgIf_SetMode(uint8 DeviceIndex, WdgIf_ModeType WdgMode )
                             void WdgIf_SetTriggerCondition( uint8 DeviceIndex, uint16 Timeout )
都是通过DeviceIndex 来确定所属的驱动列表,WdgM模块会通过所管理的Device数量来轮询调用接口
截取一段WdgM_Init的代码说明:
1、内部狗与外部狗的区别
WdgM对外部狗与内部狗的管理方式相同,都是通过SetTriggerCondition的方式设置,在通过关联的Gpt模块的Ckb函数来实现喂狗。但是两者在内部实现方式不一致。
内部狗通过定时器完成计数,每次触发中断都会关闭定时器,需要SetMode重新开启然后继续计数,最后在Cbk中完成喂狗。
设置运行模式,开启定时器
设置触发条件,写入计数值
Gpt 回调函数检测喂狗条件,并喂狗
2、Checkpoint
WdgM 提供了三种对SupervisedEntity的方式
1. Alive
 2. Deadline
 3. ProgrameFlow
WdgM通过接口函数WdgM_CheckpointReached  来表示SpuervisedEntityes的Checkpoint到达,函数接口的详细描述如下。
Std_ReturnType WdgM_CheckpointReached( WdgM_SupervisedEntityIdType SEID, WdgM_CheckpointIdType CheckpointID );

 

04


多核的WdgM管理

WdgM支持多核,每个内核互不干扰,每个Core下面都关联了单独的SupervisedEntityes, 每个Core都需要单独单独调用WdgM_MainFunction。
1.获取CoreId,根据CoreId获取配置指针
2. 更新WdgM节拍数
   WdgM提供三种更新节拍数的方式
   1. WDGM_INTERNAL_SOFTWARE_TICK , 通过MainFunction调度跟新节拍
   2. WDGM_OS_COUNTER ,根据OS节拍数跟新WdgM节拍
   3. WDGM_EXTERNAL_TICK ,根据接口WdgM_UpdateTickCounter更新节拍
3. 更新SpuervisedEntityes的状态
4. 根据Global Spuervised Entityes的状态喂狗

版权声明:本文为CSDN博主「ZhouArchie」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明,已获作者转载权限。
推荐阅读

如何写好技术文档?

2018版IS026262与2011版有哪些差异?

Adaptive AUTOSAR 学习笔记 - AP 背景、技术及特征

AURIX TC3XX系列的SOTA机制详解

一文详解奥迪e-tron内部系统 |附下载

ID.3 和大众的电气化平台 |附下载

一文详解CAN总线错误帧|附下载

DoIP协议介绍,资料分享!

详解车载网络 OTA系统的开发|文末附下载

一文了解汽车嵌入式AUTOSAR架构|附下载

特斯拉Autopilot系统安全研究|附dbc下载

分享不易,恳请点个【再看】
汽车ECU开发 专注于汽车电子ECU软件开发,技术分享。
评论 (0)
  • 在影像软的发展历程中,美图曾凭借着美图秀秀等一系列产品,在“颜值经济”的赛道上占据了领先地位,成为了人们日常生活中不可或缺的一部分,也曾在资本市场上风光无限,2016 年上市时,市值一度超过46亿美元,备受瞩目。 然而,随着市场的不断发展和竞争的日益激烈,美图逐渐陷入了困境。商业模式单一,过度依赖在线广告收入,使得其在市场波动面前显得脆弱不堪;多元化尝试,涉足手机、电商、短视频、医美等多个领域,但大多以失败告终,不仅未能带来新的增长点,反而消耗了大量的资源。更为严峻的是,用户流失问题日
    用户1742991715177 2025-04-05 22:24 52浏览
  • 引言:POPO声的成因与影响在语音芯片应用中,WT588F08A作为一款支持DAC+功放输出的高集成方案,常因电路设计或信号处理不当,在音频播放结束后出现POPO声(瞬态噪声)。这种噪声不仅影响用户体验,还可能暴露电路设计缺陷。本文将基于实际案例,解析POPO声的成因并提供系统化的解决方案。一、POPO声的根源分析1. 功放电路状态切换的瞬态冲击当DAC输出的音频信号突然停止时,功放芯片的输入端若处于高阻态或无信号状态,其内部放大电路会因电源电压突变产生瞬态电流,通过喇叭表现为POPO声。关键因
    广州唯创电子 2025-04-07 09:01 60浏览
  • 伴随无线技术的迅速发展,无线路由器市场商机日益庞大。现代消费者在选购无线路由器(Wi-Fi AP)时,通常依赖的是该产品在无干扰的实验室环境中,量测得到的数据报告。然而,这些数据往往是在受控的RF隔离环境中进行测试,无法完全反映真实使用场景。这种情况导致许多消费者抱怨,他们购买的产品效能与宣称的数据不符。在实际应用中,消费者常因Wi-Fi讯号不稳定、传输速度不如预期或设备过热而产生客诉。产品仰赖实验室的数据够吗?无线路由器(Wi-Fi AP)ODM供货商遇到什么挑战?一家台湾知名的无线路由器(W
    百佳泰测试实验室 2025-04-05 00:12 34浏览
  • 在科技浪潮奔涌的当下,云计算领域的竞争可谓是如火如荼。百度智能云作为其中的重要参与者,近年来成绩斐然。2024年,百度智能云在第四季度营收同比增长26%,这样的增速在行业内十分惹眼。回顾全年,智能云业务的强劲增长势头也十分明显,2024年第一季度,其收入达到47亿元,同比增长12%;第二季度营收51亿元,同比增长14%。从数据来看,百度智能云在营收方面一路高歌猛进,展现出强大的发展潜力。然而,市场对百度智能云的表现似乎并不完全买账。2024年,尽管百度智能云数据亮眼,但百度股价却在震荡中下行。在
    用户1742991715177 2025-04-06 20:25 52浏览
  •   安全生产预警系统作为现代工业与安全管理的重要组成部分,正以前所未有的技术引领力,创新性地塑造着未来的安全管理模式。这一系统通过集成多种先进技术,如物联网、大数据、人工智能、云计算等,实现了对生产环境中潜在危险因素的实时监测、智能分析与及时预警,为企业的安全生产提供了坚实的技术保障。   技术引领:   物联网技术:物联网技术使得各类安全监测设备能够互联互通,形成一张覆盖全生产区域的安全感知网络。传感器、摄像头等终端设备实时采集温度、压力、气体浓度、人员位置等关键数据,为预警系统提供丰富的
    北京华盛恒辉软件开发 2025-04-05 22:18 44浏览
  • 在追求环境质量升级与产业效能突破的当下,温湿度控制正成为横跨多个行业领域的核心命题。作为环境参数中的关键指标,温湿度的精准调控不仅承载着人们对舒适人居环境的期待,更深度关联着工业生产、科研实验及仓储物流等场景的运营效率与安全标准。从应用场景上看,智能家居领域要求温湿度系统实现与人体节律的协同调节,半导体洁净车间要求控制温湿度范围及其波动以保障良品率,而现代化仓储物流体系则依赖温湿度的实时监测预防各种产品的腐损与锈化。温湿度传感器作为实现温湿度监测的关键元器件,其重要性正在各行各业中凸显而出。温湿
    华普微HOPERF 2025-04-07 10:05 65浏览
  • 【拆解】+南孚测电器拆解 之前在天猫上买了一盒南孚电池,他给我送了一个小东西—测电器。今天我们就来拆解一下这个小东西,看看它是怎么设计和工作的。 三颗指示灯显示电池剩余电量。当点亮3颗LED时,则表示点亮充足。当点亮2颗LED时,则表示还能用。当点亮1颗LED时,表示点亮地建议更换,当无法点亮LED时,则表示没电了。外壳上还印有正负极,以免用户将电池放反。 这个小东西拆解也很方便,一个螺丝刀稍微撬几下。外壳就下来了,它是通过卡扣连接。 开盖后,测电线路板清晰呈现在眼前。 让我们看看小小的线路板有
    zhusx123 2025-04-05 15:41 44浏览
  • 及时生产 JIT(Just In Time)的起源JIT 起源于 20 世纪 70 年代爆发的全球石油危机和由此引发的自然资源短缺,这对仰赖进口原物料发展经济的日本冲击最大。当时日本的生产企业为了增强竞争力、提高产品利润,在原物料成本难以降低的情况下,只能从生产和流通过程中寻找利润源,降低库存、库存和运输等方面的生产性费用。根据这种思想,日本丰田汽车公司创立的一种具有特色的现代化生产方式,即 JIT,并由此取得了意想不到的成果。由于它不断地用于汽车生产,随后被越来越多的许多行业和企业所采用,为日
    优思学院 2025-04-07 11:56 77浏览
  • 医疗影像设备(如CT、MRI、超声诊断仪等)对PCB的精度、可靠性和信号完整性要求极高。这类设备需要处理微伏级信号、高频数据传输,同时需通过严格的EMC/EMI测试。制造此类PCB需从材料选择、层叠设计、工艺控制等多维度优化。以下是关键技术与经验分享。 1. 材料选择:高频与生物兼容性优先医疗影像设备PCB常采用 Rogers RO4000系列 或 Isola FR4高速材料,以降低介电损耗并保证信号稳定性。例如,捷多邦在客户案例中曾为某超声探头厂商推荐 Rogers RO4350B
    捷多邦 2025-04-07 10:22 64浏览
  • 【拆解】+沈月同款CCD相机SONY DSC-P8拆解 这个清明假期,闲来无事,给大伙带来一个老古董物品的拆解--索尼SONY DSC-P8 CCD相机。这个产品是老婆好几年前在海鲜市场淘来的,由于显示屏老化,无法正常显示界面了,只有显示背光。但是这也无法阻止爱人的拍照。一顿盲操作依旧可以拍出CCD古董相机的质感。如下实拍: 由于这个相机目前都在吃灰。我就拿过来拆解,看看里面都是怎样个设计,满足下电子爱好者的探索。 首先给大伙展示下这台老相机的全貌。正视图  后视图 
    zhusx123 2025-04-06 17:38 75浏览
  • 引言:小型化趋势下的语音芯片需求随着消费电子、物联网及便携式设备的快速发展,产品设计对芯片的小型化、高集成度和低功耗提出了更高要求。厂家凭借其创新的QFN封装技术,推出WTV系列(如WTV380)及WT2003H系列语音芯片,以超小体积、高性能和成本优势,为紧凑型设备提供理想解决方案。产品核心亮点1. QFN封装技术赋能超小体积极致尺寸:WTV380采用QFN32封装,尺寸仅4×4毫米,WT2003H系列同样基于QFN工艺,可满足智能穿戴、微型传感器等对空间严苛的场景需求。高密度集成:QFN封装
    广州唯创电子 2025-04-07 08:47 48浏览
我要评论
0
5
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦