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    詳解AUTOSAR:AUTOSAR CAN網(wǎng)絡管理/CAN NM

    發(fā)布人:美男子玩編程 時間:2023-04-25 來源:工程師 發(fā)布文章

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    AUTOSAR CAN網(wǎng)絡通信中有三種模式和三種狀態(tài),如下圖所示:


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    3種運行模式:

    1. 睡眠模式(Bus-Sleep Mode);

    2. 預睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode);

    3. 網(wǎng)絡模式(Network Mode)。


    睡眠模式(Bus-Sleep Mode)

    當CAN網(wǎng)絡中沒有遠程喚醒或者本地喚醒請求時,ECU應處于睡眠模式(Bus-Sleep Mode),將功耗降低至最低水平,這種模式是ECU啟動時的起始狀態(tài)或者是ECU睡眠時的最終狀態(tài)。


    在該模式下,網(wǎng)絡管理報文和應用報文都禁止發(fā)送,但是可以被網(wǎng)絡上的報文喚醒。


    CAN收發(fā)器應當支持設定喚醒幀(如果有CAN收發(fā)器的情況下),ECU只會接受到特定的NM報文才會正常喚醒,否則就會一直處于休眠狀態(tài),能夠不受網(wǎng)絡上應用報文的干擾。


    睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)

    ECU進入預睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)后禁止網(wǎng)絡管理報文的發(fā)送,允許接收網(wǎng)絡管理報文。應用報文已經在buffer中的一般允許繼續(xù)發(fā)送,進入到預睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)計時器CanNmWaitBusSleepTime就會啟動,一旦計時器CanNmWaitBusSleepTime超時,就會進入到睡眠模式(Bus-Sleep Mode)。


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    本項目AUTOSAR配置中設定計時器CanNmWaitBusSleepTime為2秒。


    網(wǎng)絡模式(Network Mode)

    當CAN網(wǎng)絡處于開啟或者工作情況下會進入網(wǎng)絡模式,ECU進入網(wǎng)絡模式(Network Mode)后計時器CanNmTimeoutTime就會啟動,只要成功接收到來自CAN總線上的網(wǎng)絡管理報文或者成功發(fā)送至CAN總線網(wǎng)絡管理報文,都會將計時器CanNmTimeoutTime重置。




    本項目AUTOSAR配置中設定計時器CanNmTimeoutTime為2秒,所以0X505網(wǎng)絡管理報文的發(fā)送周期要在2秒內,超時會進入預睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)。




    網(wǎng)絡模式(Network Mode)包含3種狀態(tài):

    1. 報文重復狀態(tài)(Repeat Message State);

    2. 常規(guī)運行狀態(tài)(Normal Operation State);

    3. 準備睡眠狀態(tài)(Ready Sleep State)。


    報文重復狀態(tài)(Repeat Message State)

    當ECU從其他模式進入網(wǎng)絡模式(Network Mode)時,默認進入報文重復狀態(tài)(Repeat Message State)。該階段是CAN網(wǎng)絡正式開始工作前的準備階段,用來等待CAN網(wǎng)絡中所有相關節(jié)點進行網(wǎng)絡通信的準備時間。


    該模式下計時器CanNmRepeatMessageTime規(guī)定了重復發(fā)送網(wǎng)關管理報文的時間,CanNmImmediateNmTransmissions規(guī)定了發(fā)送網(wǎng)絡管理報文的次數(shù)。

    在報文重復狀態(tài)(Repeat Message State)ECU使用計時器CanNmMsgCycleTime周期時間發(fā)送網(wǎng)絡管理報文。


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    本項目AUTOSAR配置中發(fā)送網(wǎng)絡管理報文的周期是640毫秒,重復次數(shù)為5,總時常3.2秒。


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    常規(guī)運行狀態(tài)(Normal Operation State)

    ECU進行正常CAN通信時會處于常規(guī)運行狀態(tài)(Normal Operation State),該階段中,節(jié)點要按照計時器CanNmMsgCycleTime時間周期發(fā)送網(wǎng)絡管理報文。每次成功發(fā)送或者接收CAN網(wǎng)絡報文計時器CanNmTimeoutTime就會重置。

    在常規(guī)運行狀態(tài)(Normal Operation State)下的網(wǎng)絡管理報文和應用報文都應該正常收、發(fā)通信。


    準備睡眠狀態(tài)(Ready Sleep State

    在準備睡眠狀態(tài)(Ready Sleep State)ECU應當停止發(fā)送網(wǎng)絡管理報文,每次成功接受到來自CAN網(wǎng)絡上的網(wǎng)絡管理報文,計時器CanNmTimeoutTime就會重置,一旦CanNmTimeoutTime超時,就會進入預睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)。


    在AUTOSAR中規(guī)定了各種模式和狀態(tài)下計時器的默認時間:


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    配置參數(shù)在AUTOSAR代碼中體現(xiàn)如下所示:


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    下圖梳理了所有網(wǎng)絡管理的模式轉換情況,通常控制器的狀態(tài)轉換如藍色箭頭所示:


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    關鍵詞: CAN

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