【小猫爪】AUTOSAR学习笔记16

  这一节开始来介绍一下在AUTOSAR架构中一个非常重要的部分，那就是存储系统，即AUTOSAR的Memory Stack。

  Memory Stack结构图如下：   再细致一点如下图：   Memory Stack也是非常完整的一个AUTOSAR结构，有服务层的NvM模块，有ECU抽象层的Fee模块和Ea模块，还有MCAL层的驱动。其中NVRAM Manager模块是整个Memory Stack的控制器，它更多的关注于数据本身的，对数据进行校验，读写操作的发起，而根据最终存储器类型的不同，则最终负责数据存储和读写操作的则是Fee模块（FLASH）和Ea模块（EEPROM）。而在MCAL层则根据是内部FLASH，外部FLASH，外部EEPROM的各种情况而灵活变化。

  NvM 模块位于 Memory Stack 的服务层，实现了对ECU中Non-Volatile数据的统一管理。NvM 模块主要功能如下：   1. 将不同类型的存储器（Flash、EEPROM 等）进行统一管理，提供AUTOSAR 标准服务接口   2. 提供以 Block 为单位的读、写等服务   3. 基于优先级的数据块访问机制，提高用户访问的灵活性和实时性   4. 提供访问任务的队列   5. 工作请求异步处理   6. 提供 CRC 机制，保障数据的一致性   7. 提供数据故障恢复机制   8. 提供任务完成通知机制

  这里的Block可不是FLASH里的那个硬件Block，这里的Block是一种软件层面上的玩意，它是NvM操作的数据基本单元，也就是说，NvM模块里面操作的对象就是Block，所以在AUTOSAR里想要存储数据，那么就要提前给数据分配Block。

  NvM 支持三种类型的 Block，分别为：   1. Native Block：最常用的 Block，用于一般数据的管理；   2. Redundant Block：该 Block 支持数据冗余，可用于对一些安全性要求较高的数据进行管理，其实就是可以对其进行备份的Block。   3. Dataset Block：该 Block 支持同一类型的多套数据。用户可以根据当前的运行状态，选择使用多套数据中的一套。

  每个 Block，又由以下几个部分组成：   1. NV Block：位于掉电不丢失的设备，如 Flash，用于正常的存储数据；   2. RAM Block：程序运行时，用户的应用程序直接访问的 Block，有点类似于缓存，当条件满足时会将其更新至NV Block。临时 RAM Block：在运行时，用户通过接口将 RAM 的地址传递给 NvM；永久 RAM Block：用户配置给该 Block 的固定的 RAM 地址，运行时不可改变。   3. ROM Block：存储该 Block 的默认值，位于掉电不丢失的设备，当 NV Block 的数据异常时，可恢复为默认值；   4. Administrative Block：管理 Block，一般位于 RAM 中，用于记录和存储程序运行时 Block的状态，如地址、CRC 结果、Block 状态等。Administrative Block 由 NvM 内部实现，不用关心。

  不同类型Block的组成情况如下表所示：

  此外NvM 内部还会预留 2 个特殊 Block，Block0 和Block_CfgID。其中Block0 不存储任何实际数据信息，仅用于记录 WriteAll 和 ReadAll 的工作结果，Block_CfgID 则用于存储当前内存的配置信息。用户实际使用的 Block 从第 3 个 Block 开始。

  在NvM模块的下层模块Fee和Ea模块中，它们的基本数据存储单元也叫做Block，NvM模块的Block数据来源于Fee和Ea的Block，前面提到了NvM的三种Block由若干个NV Block组成，所以这两种Block是一对多的情况。NvM的Block编号叫做Block Handle，Fee和Ea的Block编号叫做Block ID，也就是说APP通过Block Handle来索引NvM的数据，而NvM则是通过Block ID来索引Fee和Block的Block数据。

  Block ID 的计算公式：Block ID = (Block Base Num