Autosar模块介绍：Memory_2(NVM)

nvm

nvm-sh/nvm: 是一个 Node.js 版本管理器，用于在不同的 Node.js 版本之间进行切换。它可以帮助开发者轻松管理多个 Node.js 版本，方便进行开发和测试。特点包括轻量级、易于使用、支持跨平台等。

项目地址：https://gitcode.com/gh_mirrors/nv/nvm

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摸鱼的攻城狮

2489人浏览 · 2023-11-10 12:41:46

摸鱼的攻城狮 · 2023-11-10 12:41:46 发布

Autosar模块介绍：Memory_2(NVM

1 基本术语解释

编号	缩写	原文	解释
1	NV	Non Volatile	非易失性
2	NVM	NVRAM Manager	非易失性存储管理
3	Basic Storage Object	——	NVRAM Block中最小组成单位，可存在于RAM/ROM/NV存储
4	NVRAM Block	——	Administrative存储块以及数据存储块构成的整体
5	NV data	——	存储在非易失性存储里的数据
6	Block Management Type	——	NVRAM Block的类型，取决于NVRAM Block组成的配置信息
7	NV Block Header	——	如果使能静态Block Id，则NV Block存在此额外信息
8	RAM Block	Random Access Memory Block	基础存储单元，存在于RAM中
9	ROM Block(可选)	Read Only Memory Block	基础存储单元，存在于ROM中
10	NV Block(必选)	——	基础存储单元，存在于EE中
11	Administrative Block(必选)	——	基础存储单元，存在于RAM中。用于管理NVRAM
12	FCFS	First come first served	先来先处理

2 NVRAM Block组成关系

NVRAM Block组成关系如下图：

NV Block、RAM Block、ROM Block、Administrative Block为NVRAM Block组成部分
NV Data（用户数据）为NV Block、RAM Block、ROM Block组成部分
NV Block、RAM Block、ROM Block、Administrative Block为Basic Storage Object 实现

#注意事项（UML）：
1、实心菱形箭头：用于表示部分与整体的关系，由组成部分指向整体
2、空心三角形箭头：用于表示类与实现之间关系，由实现指向类定义

2.1 基础Block类型

2.1.1 NV Block

NV Block包含三部分元素： Header（可选）、Data（用户数据）、CRC（校验数据）
若存在静态ID配置，NV Block Header应该包含在NV Block前面

2.1.2 RAM Block

RAM Block包含三部分元素： Header（可选）、Data（用户数据）、CRC（校验数据）
RAM Block格式与对应的NV Block一致
RAM Block数据可以通过NVM Manager和应用中进行访问（从相应的NV Block中或者写入相应的NV Block）
RAM Block在RAM中的位置不要求连续
RAM Block在RAM中的位置是否固定取决于它所属的NVRAM Block的类型

#注意事项：
在配置时进行数据对齐，避免出现访问错误

2.1.3 ROM Block

ROM Block提供默认数据，以防NV Block中数据为空或者出现数据损坏

2.2.4 Administrative Block

存在于RAM中，应包含NV Block的索引，以及包含属性/错误/状态信息在相应的NVRAM Block中
管理块对于应用程序应该是不可见的，并且由NvM模块专门用于RAM块和NVRAM块本身的安全性和管理目的
NvM模块应使用一个属性字段来管理NV块写入保护，以保护/取消保护NV块数据字段
NvM模块应使用一个错误/状态字段来管理最后一个请求的错误/状

2.2 NVRAM Block类型

编号	类型	NV Block数量	RAM Block数量	ROM Block数量	Administrative Block数量
1	NVM_BLOCK_NATIVE	1	1	0-1	1
2	NVM_BLOCK_REDUNDANT	2	1	0-1	1
3	NVM_BLOCK_DATASET	1-(m < 256)	1	0-n	1

#注意事项：

NVM_BLOCK_DATASET可能的数据集数量取决于配置参数NvMDatasetSelectionBits
配置的数据集(NV+ROM块)总数必须在1 - 255之间
NV Block编号（0-m）, ROM Block编号（m -（n + m - 1）），如图2

3 NVM基本操作(不用看，可跳过 )

3.1 NVRAM管理启动

通过EcuM模块调用NvM_Init，该模块依赖的Fls、Fee等模块也须在EcuM进行初始化（前置条件）
RAM Data Block初始化，通过调用NvM_ReadAll（Dem相关Block Id需设置较小，便于尽早启动Dem功能）

3.2 NVRAM管理关闭

EcuM通过调用NvM_WriteAll对NVM进行关闭

3.3 对NvM模块的并行写访问

NvM模块应通过排队机制通过异步接口接收请求，须根据其优先级连续处理所有请求

3.4 NVRAM块一致性检查

通过CRC对数据块进行校验，两个参数NvMBlockUseCrc和NvMCalcRamBlockCrc需要进行配置

3.5 错误恢复

在读取时出现CRC错误时，可启动错误恢复
出现读取错误时，可进行Retry
或者根据Block类型进行默认数据进行加载

3.6 通过ROM数据恢复RAM块

通过ROM Block显示或隐式重置RAM Block数据

3.7 通过ROM默认数据隐式恢复RAM块

隐式恢复过程中，NV Block数据不会被修改

3.8 通过ROM默认数据隐式恢复RAM块

提供NvM_RestoreBlockDefaults、NvM_RestorePRAMBlockDefaults接口进行显示恢复
NvM_RestoreBlockDefaults、NvM_RestorePRAMBlockDefaults将会保留未修改的NV Block数据

3.9 检测到对NV块的未完成的写操作

NV块写入监测由内存抽象模块完成

3.10 终止单个块请求

所有的异步请求操作（除NvM_CancelWriteAll外）都将在Administrative block模块中进行状态显示
NvMSingleBlockCallback回调函数将会在所有请求（除NvM_CancelWriteAll外）结束时进入

3.11 终止多块请求

通过NvM_ReadAll、NvM_WriteAll、NvM_CancelWriteAll、NvM_ValidateAll进行多个块请求
NvM_GetErrorStatus返回最近执行的块操作的状态信息

3.12 异步请求/作业处理的一般处理

NVRAM Block长度超出NvMCrcNumOfBytes配置长度，则分多次进行CRC计算
NvM模块应中断异步请求/作业处理，以便具有立即优先级的作业(突发数据请求）
异步请求溢出，则函数返回值E_NOT_OK
当异步请求进入队列成功时，返回值为E_PEQ_PENDING
当异步请求执行成功时，返回值为E_PEQ_OK

3.13 NVRAM块写保护

NVM保护只与NV Block关联，例如，可以修改RAM Block数据，但是数据不会同步到NV Block
NvMWriteBlockOnce为FALSE时，可以通过NvM_SetBlockProtection函数接口进行保护的使能与禁止
NvMWriteBlockOnce为TRUE时，NV Block中数据只允许写入一次

3.14 NVRAM块写保护

List item NvMSetRamBlockStatusApi、NvMBlockUseSetRamBlockStatus将会修改RAM Block状态
将数据写入NV Block之前，需要将RAM Block模块状态修改为valid/unmodified
RAM Block进入VALID/UNCHANGED状态
a、NvM_ReadAll()
b、NvM_ReadBlock
c、NvM_WriteBlock
d、NvM_WriteAll()
RAM Block进入VALID/CHANGED状态
a、NvM_SetRamBlockStatus
b、NvM_WriteBlock
c、NvM_WriteAll
d、NvM_ReadBlock
e、NvM_RestoreBlockDefaults
f、NvM_ReadAll
g、NvM_ValidateAll
RAM Block进入 INVALID / UNCHANGED状态
a、 NvM_SetRamBlockStatus
b、NvM_ReadBlock
c、NvM_ReadBlock
d、NvM_ReadBlock
e、 NvM_WriteBlock
f、NvM_WriteAll
g、NvM_InvalidateNvBlock
h、NvM_EraseNvBlock

3.15 应用程序和NVRAM管理器之间的通信和隐式同步

数据一致性需要通过应用程序进行保证

3.15.1 写入请求（NvM_WriteBlock或NvM_WritePRAMBlock）

应用程序存入RAM Block中数据须由NVM模块进行写入
NvM_WriteBlock、NvM_WritePRAMBlock请求将由NVM模块进行操作
在状态切换称成功或者失败前，不允许对RAM Block中数据进行修改
可通过轮询的方式来获取状态，或者通过异步的回调函数来获取状态信息
NVM操作完成后，RAM Block可以重新被修改

3.15.2 读取请求（NvM_ReadBlock或NvM_ReadPRAMBlock）

应用程序提供的数据块需要通过NVM模块进行填充
应用程序进行 NvM_ReadBlock请求后，将由NVM模块相关操作（RAM Block）
在获取到成功或失败状态前，应用程序不能读取或写入RAM块
应用程序可以使用轮询来获取请求的状态，也可以通过回调函数进行获取
完成NvM模块操作后，RAM Block的新数据可被应用程序进行访问

3.15.3 恢复默认请求（NvM_RestoreBlockDefaults和NvM_RestorePRAMBlockDefaults）

nvm

项目地址：https://gitcode.com/gh_mirrors/nv/nvm

应用程序提供的数据块需要通过NVM模块进行填充
应用程序发出NvM_RestoreBlockDefaults或NvM_RestorePRAMBlockDefaults请求，将控制权转移到NvM模块
在获取到成功或失败状态前，应用程序不能读取或写入RAM块
应用程序可以使用轮询来获取请求的状态，也可以通过回调函数进行获取
完成NvM模块操作后，RAM Block及ROM Block的新数据可被应用程序进行访问

3.15.4 多块读取请求（NvM_ReadAll）

应用程序可以使用轮询来获取请求的状态，也可以通过回调函数进行获取
单个Block的回调函数，在完成操作时被调用

3.15.5 多块写入请求（NvM_WriteAll）

应用程序在发出NvM_WriteAll请求后，将由NvM模块进行完成
应用程序可以使用轮询来获取请求的状态，也可以通过回调函数进行获取

3.15.6 取消操作（NvM_CancelWriteAll）

用于取消NvM_WriteAll的请求（被挂起），且只能被EcuM模块进行调用

3.15.7 修改管理方块

若存在一个待处理的NVRAM Block，将不允许进行NvM_SetDataIndex、NvM_SetBlockProtection、NvM_SetRamBlockStatus

3.16 NVRAM块的正常和扩展运行时准备

如果NvMDynamicConfiguration设置为TRUE，并且检测到配置ID不匹配，NvMResistantToChangedSw配置为FALSE的NVRAM Block将进入扩展运行准备

3.17 应用程序和NVRAM管理器之间的通信和显式同步

通过RAM镜像实现，应用程序传递的数据通过NVM模块的回调例程进行。存在以下两个特点：

应用程序可以更好地控制它们的数据，该模块知道将数据复制到NvM模块的RAM镜像时间节点。并且避免了由于并发访问导致出现数据不一致的状态
需要额外的RAM空间
a通过参数NvMBlockUseSyncMechanism进行配置显示同步使能
b 如果没有块配置显示同步，则禁止分配镜像RAM
c NvM模块应使用内部镜像作为读写RAM块的所有操作的缓冲区
d NvM模块应调用NvMWriteRamBlockToNvM例程将数据从RAM块复制到RAM镜像
e NvM模块应调用NvMReadRamBlockFromNvM例程将数据从镜像复制到RAM块