AUTOSAR モードスイッチ通信の設定

AUTOSAR モードスイッチ (M-S) 通信は、モードマネージャーおよび接続されているモードユーザーに依存します。モードマネージャーは、現在のモードに対してクエリを実行し、モードが変わると (切り替わると) 通知を受信するソフトウェアコンポーネントの正式なソースです。モードマネージャーは、AUTOSAR 基本ソフトウェア (BSW) により提供されるか、AUTOSAR ソフトウェアコンポーネントとして実装できます。ソフトウェアコンポーネントとして実装されるモードマネージャーは、アプリケーションモードマネージャーと呼ばれます。モデルマネージャーをクエリして、モードスイッチに関する通知を受け取るソフトウェアコンポーネントは、モードユーザーです。

モードユーザーに対するモード受信ポートとモデルユーザーのモデルスイッチイベントの設定

モデルユーザーソフトウェアコンポーネントをモデル化するには、AUTOSAR モード受信ポートとモードスイッチイベントを使用します。モード受信ポートでは、モードスイッチ (M-S) インターフェイスを使用してモードマネージャーに接続し、通信します。モードマネージャーはモード変更の通知を提供します。関連付けられたランナブルを有効にして、指定されたモードの変化に応答するようモードスイッチイベントを設定します。この例では、AUTOSAR モード受信ポート、モードスイッチイベントおよびモードユーザーの関連要素を設定する方法を示します。

メモ

この例では、現在の ECU モードに基づいてコンポーネントの実行を制御するための有意義なアルゴリズムは実装しません。

モデル例 autosar_swc_expfcns の書き込み可能なコピーを開きます。

Simulink^® の列挙型を使用して、モード値のグループであるモード宣言グループを宣言します。ストレージ型を符号なし整数に指定します。MATLAB^® コマンドウィンドウに次のコマンドを入力します。

Simulink.defineIntEnumType('mdgEcuModes', ... 
 {'Run', 'Sleep'}, [0;1], ... 
 'Description', 'Mode declaration group for ECU modes', ...
 'DefaultValue', 'Run', ...
 'HeaderFile', 'Rte_Type.h', ...
 'AddClassNameToEnumNames', false,...
 'StorageType', 'uint16');

Simulink 入力端子の名前を RPort_DE1 (ErrorStatus) から MRPort (ECU mode) に変更します。たとえば、モデルデータエディターを開きます ([モデル化] タブで [モデルデータエディター] をクリック)。[Source] 列を使用して入力端子の名前を変更します。後の手順で、この入力端子を AUTOSAR のモード受信ポートにマッピングします。
次にモード宣言グループ mdgEcuModes を入力端子に適用します。モデルデータエディターで、入力端子用に [データ型] を Enum: mdgEcuModes に設定します。さらに、[Complexity] を [auto] に設定します。
モデルウィンドウで Runnable1_subsystem という名前の Function-Call Subsystem を開いて次の変更を行います。
1. 入力端子 ErrorStatus の名前を CurrentMode に変更します。
2. Constant ブロック RTE_E_OK を Enumerated Constant ブロックに置き換えます (Enumerated Constant ブロックは Sources ブロックグループにあります)。このブロックをダブルクリックして [ブロックパラメーター] ダイアログボックスを開きます。[出力データ型] を Enum: mdgEcuModes に設定し、[値] を mdgEcuModes.Run に設定します。[OK] をクリックします。
AUTOSAR モードスイッチインターフェイスをモデルに追加します。AUTOSAR ディクショナリを開きます。[M-S Interfaces] を選択します。[追加] ボタンをクリックします。[インターフェイスの追加] ダイアログボックスで、[名前] に Interface3 を、[ModeGroup] に mgEcuMode を指定します。
M-S インターフェイスの [IsService] プロパティの既定値は [true] です。この例の目的上、変更する理由がない限りは [IsService] を既定の設定のまま残すことができます。
[追加] をクリックします。
AUTOSAR のモードグループに指定した値は、Simulink の入力端子を AUTOSAR のモード受信ポートと要素にマッピングする、後の手順で使用します。
AUTOSAR モード受信ポートをモデルに追加します。[AtomicComponents] を展開し、コンポーネント ASWC を展開し、[ModeReceiverPorts] を選択します。[ポートの追加] ダイアログボックスを開くには、[追加] ボタンをクリックします。[ポートの追加] ダイアログボックスで [名前] に MRPort を指定します。[インターフェイス] は既に [Interface3] (この構成で唯一可能な値) に、[Type] は既に [ModeReceiver] に設定されています。[追加] をクリックします。
コードマッピングエディターで、Simulink の入力端子 MRPort (ECU mode) を AUTOSAR のモード受信ポートと要素にマッピングします。コードマッピングエディターを開き、[入力端子] タブを選択します。入力端子 MRPort (ECU mode) の行で、[DataAccessMode] を [ModeReceive] に、[ポート] を [MRPort] に、[要素] を [mgEcuMode] に設定します。(AUTOSAR 要素の値は、AUTOSAR モードスイッチインターフェイス Interface3 を追加したときに指定した [ModeGroup] の値と同じです)。
この手順により AUTOSAR モード受信ポートのコンフィギュレーションは完了します。[検証] ボタンをクリックして、AUTOSAR コンポーネントの構成を検証します。エラーが報告された場合は、対処した上で検証を再試行します。モデルが検証にパスしたらモデルを保存します。
メモ
以降の手順では AUTOSAR モードスイッチイベントを作成し、AUTOSAR ランナブルのアクティブ化をトリガーするようにセットアップします。ランナブルをアクティブにするイベントを使用せずに、ECU モードを使用してプログラムの実行を制御する場合は、以降の手順をスキップして必要なフロー制御ロジックを設計に実装します。
AUTOSAR モードスイッチイベントをランナブルに追加するには、次の手順に従います。
1. AUTOSAR ディクショナリを開きます。[AtomicComponents] を展開し、ASWC コンポーネントを展開し、[ランナブル] を選択します。ランナブルのリストから [Runnable1] を選択します。選択するとランナブルの [イベント] 構成ペインが有効になります。
2. Runnable1 のイベントリストにイベントを追加するために、[イベントの追加] をクリックします。新しいイベントの [イベントタイプ] を [ModeSwitchEvent] に設定します (これにより [イベントのプロパティ] サブペインが有効になります)。[イベント名] に Event_Run を指定します。
3. [イベントのプロパティ] サブペインで [モードの有効化] を [OnEntry] に、[モード受信ポート] を [MRPort] に、[モードの宣言] を [実行] に設定します。[適用] をクリックします。
コードマッピングエディターを開き [関数] タブを選択します。このモデル例では Simulink のエントリポイント関数は既に AUTOSAR のランナブルにマップされており、モードスイッチイベントを追加したばかりのランナブル Runnable1 も含まれています。
以上で AUTOSAR モードスイッチイベントのコンフィギュレーションは完了です。[検証] ボタンをクリックして、AUTOSAR コンポーネントの構成を検証します。エラーが報告された場合は、対処した上で検証を再試行します。モデルが検証にパスしたらモデルを保存します。必要に応じてこのモデルから XML および C コードを生成して、結果を検査できます。

アプリケーションモードマネージャーでのモード送信ポートとモードスイッチポイントの設定

アプリケーションモードマネージャーソフトウェアコンポーネントをモデル化するには、AUTOSAR モード送信ポートを使用します。モード送信ポートは、モードスイッチ (M-S) インターフェイスを使用して、接続されているモードユーザーコンポーネントにモードスイッチを出力します。

モード送信ポートを、AUTOSAR モード送信ポートおよびモードスイッチ (M-S) インターフェイスにマッピングされているモデルルート出力端子としてモデル化します。出力端子のデータ型は符号なし整数のストレージ型をもつ列挙型クラスで、AUTOSAR モードの宣言グループを表します。

この例では、モード送信ポートと関連の要素をアプリケーションモードマネージャー向けに設定する方法を示します。

AUTOSAR コード生成用に設定するモデルを開きます。この例では、エンジン状態を維持する Stateflow^® ロジックを含むモデルを使用します。このモデルは、現在のエンジンモード値を出力します。
モード値のグループであるモード宣言グループを宣言します。Simulink 列挙型を使用してモード値を宣言できます。この例では、Stateflow ロジックによって EngineModes 値である Off、Crank、Stall、Idle および Run を定義します。以下に例を示します。
AUTOSAR M-S インターフェイスをモデルに追加します。AUTOSAR ディクショナリを開き、[M-S Interfaces] を選択します。[追加] ボタンをクリックします。[インターフェイスの追加] ダイアログボックスで、[isService] を [true] に設定し、[ModeGroup] に名前を入力します。この例では、モード宣言グループは EngineModes です。
AUTOSAR モード送信ポートをモデルに追加します。[AtomicComponents] を展開し、コンポーネントを展開し、[ModeSenderPorts] を選択します。[追加] ボタンをクリックします。[ポートの追加] ダイアログボックスで、[インターフェイス] を作成した M-S インターフェイスの名前に設定します。
モード値を出力する Simulink 出力端子を作成した AUTOSAR モード送信ポートにマッピングします。コードマッピングエディターを開き、[出力端子] タブを選択します。出力端子を AUTOSAR モード送信ポートにマッピングするには、[DataAccessMode] を [ModeSend] に設定します。ポート名を選択し、[要素] で、M-S インターフェイスに指定したモード宣言グループの名前を選択します。

モデルのコードを生成します。

ARXML コードには、参照先の ModeSwitchPoint、ModeSwitchInterface および ModeDeclarationGroup が含まれます。たとえば、次の ARXML コードでは、AUTOSAR モード送信ポートの ModeSwitchPoint を記述しています。

<RUNNABLE-ENTITY>
  ...
  <MODE-SWITCH-POINTS>
    <MODE-SWITCH-POINT UUID="...">
      <SHORT-NAME>OUT_currentState_EngineModes</SHORT-NAME>
      <MODE-GROUP-IREF>
        <CONTEXT-P-PORT-REF DEST="P-PORT-PROTOTYPE">/pkg/swc/mEngineFailureMode/currentState
          </CONTEXT-P-PORT-REF>
        <TARGET-MODE-GROUP-REF DEST="MODE-DECLARATION-GROUP-PROTOTYPE">
          /pkg/if/msInterface/EngineModes</TARGET-MODE-GROUP-REF>
      </MODE-GROUP-IREF>
    </MODE-SWITCH-POINT>
  </MODE-SWITCH-POINTS>
  ...
</RUNNABLE-ENTITY>

C コードには、モードスイッチを他のソフトウェアコンポーネントに伝達する Rte_Switch API 呼び出しが含まれています。たとえば、次のコードは EngineModes モードスイッチを伝達します。

/* Outport: '<Root>/EngineMode' */
Rte_Switch_currentState_EngineModes(mEngineFailureMode_B.engstate);