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        詳解AUTOSAR:AUTOSAR CAN網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(yùn)行模式:

        1. 睡眠模式(Bus-Sleep Mode);

        2. 預(yù)睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode);

        3. 網(wǎng)絡(luò)模式(Network Mode)。


        睡眠模式(Bus-Sleep Mode)

        當(dāng)CAN網(wǎng)絡(luò)中沒有遠(yuǎn)程喚醒或者本地喚醒請求時,ECU應(yīng)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(luò)管理報(bào)文和應(yīng)用報(bào)文都禁止發(fā)送,但是可以被網(wǎng)絡(luò)上的報(bào)文喚醒。


        CAN收發(fā)器應(yīng)當(dāng)支持設(shè)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(bào)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(luò)上應(yīng)用報(bào)文的干擾。


        預(yù)睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)

        ECU進(jìn)入預(yù)睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)后禁止網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文的發(fā)送,允許接收網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文。應(yīng)用報(bào)文已經(jīng)在buffer中的一般允許繼續(xù)發(fā)送,進(jìn)入到預(yù)睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)計(jì)時器CanNmWaitBusSleepTime就會啟動,一旦計(jì)時器CanNmWaitBusSleepTime超時,就會進(jìn)入到睡眠模式(Bus-Sleep Mode)。


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        本項(xiàng)目AUTOSAR配置中設(shè)定計(jì)時器CanNmWaitBusSleepTime為2秒。


        網(wǎng)絡(luò)模式(Network Mode)

        當(dāng)CAN網(wǎng)絡(luò)處于開啟或者工作情況下會進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)模式,ECU進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)模式(Network Mode)后計(jì)時器CanNmTimeoutTime就會啟動,只要成功接收到來自CAN總線上的網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文或者成功發(fā)送至CAN總線網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文,都會將計(jì)時器CanNmTimeoutTime重置。




        本項(xiàng)目AUTOSAR配置中設(shè)定計(jì)時器CanNmTimeoutTime為2秒,所以0X505網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文的發(fā)送周期要在2秒內(nèi),超時會進(jìn)入預(yù)睡眠模式(Prepare Bus-Sleep Mode)。




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

        1. 報(bào)文重復(fù)狀態(tài)(Repeat Message State);

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

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


        報(bào)文重復(fù)狀態(tài)(Repeat Message State)

        當(dāng)ECU從其他模式進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)模式(Network Mode)時,默認(rèn)進(jìn)入報(bào)文重復(fù)狀態(tài)(Repeat Message State)。該階段是CAN網(wǎng)絡(luò)正式開始工作前的準(zhǔn)備階段,用來等待CAN網(wǎng)絡(luò)中所有相關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的準(zhǔn)備時間。


        該模式下計(jì)時器CanNmRepeatMessageTime規(guī)定了重復(fù)發(fā)送網(wǎng)關(guān)管理報(bào)文的時間,CanNmImmediateNmTransmissions規(guī)定了發(fā)送網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文的次數(shù)。

        在報(bào)文重復(fù)狀態(tài)(Repeat Message State)ECU使用計(jì)時器CanNmMsgCycleTime周期時間發(fā)送網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文。


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        本項(xiàng)目AUTOSAR配置中發(fā)送網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文的周期是640毫秒,重復(fù)次數(shù)為5,總時常3.2秒。


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        常規(guī)運(yùn)行狀態(tài)(Normal Operation State)

        ECU進(jìn)行正常CAN通信時會處于常規(guī)運(yùn)行狀態(tài)(Normal Operation State),該階段中,節(jié)點(diǎn)要按照計(jì)時器CanNmMsgCycleTime時間周期發(fā)送網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文。每次成功發(fā)送或者接收CAN網(wǎng)絡(luò)報(bào)文計(jì)時器CanNmTimeoutTime就會重置。

        在常規(guī)運(yùn)行狀態(tài)(Normal Operation State)下的網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文和應(yīng)用報(bào)文都應(yīng)該正常收、發(fā)通信。


        準(zhǔn)備睡眠狀態(tài)(Ready Sleep State

        在準(zhǔn)備睡眠狀態(tài)(Ready Sleep State)ECU應(yīng)當(dāng)停止發(fā)送網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文,每次成功接受到來自CAN網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文,計(jì)時器CanNmTimeoutTime就會重置,一旦CanNmTimeoutTime超時,就會進(jìn)入預(yù)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(jì)時器的默認(rèn)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(luò)管理的模式轉(zhuǎn)換情況,通??刂破鞯臓顟B(tài)轉(zhuǎn)換如藍(lán)色箭頭所示:


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