CAN通讯系列补充篇- 为什么要网管报文7

lidenghui

本文经CSDN博主- 嵌软小白呗允许转发，感谢支持！作者对主动唤醒和被动唤醒做了生动形象的介绍，非常有助于大家更深入了解CAN网络休眠唤醒功能。本文将在原文基础上稍作修改，也欢迎关注作者其他文章。原文链接：Autosar CAN开发05（Autosar的CanNM--网管报文在汽车上的作用、“同起同睡”）为了更好地了解CAN网络管理，要先理解网管报文的作用，下面就顺着我的思路来捋一捋：

1 什么是节点

首先要明白车上的节点（Node）的概念。所谓节点，就是指车上的控制器。对新能源车来说，有着几十个节点，比如OBC、VCU和BMS等，这些控制器分贝负责车上的一部分功能，比如BMS就是负责车上的电池管理功能，OBC负责车上交流充放电功能，简单示意就如下图:



2 为什么节点间要通讯

接下来要知道的是：车上有这么多节点，当车要正常工作，不可能每个节点都自己玩单机游戏吧。比如BMS不管车上其它用电设备，想放电就放，不想放电就不放；尾门控制器不管汽车的运行状态，想开尾门就开。开玩笑呢，所以车上的这些节点之间要相互通讯，以使得各个节点获取自己需要的信息，再考虑要不要进行动作（通讯方式包括CAN通讯、LIN通讯、以太网等，本篇是讲CAN通讯，下面本文所有的节点都默认为CAN通讯）。

3 为什么需要休眠唤醒

除了节点间要相互通讯，还需要知道各个节点都有休眠机制，简而言之，就是节点没有工作需求的时候要休眠，以减少功耗。

接下来你想一下，当车上所有节点都处于休眠状态，这时节点A被触发了唤醒机制，比如车子被车主踩下制动踏板。那现在情况是：节点A主动唤醒了，但车子正常工作不能就一个节点A醒来干活啊，其它几十个节点还全部休眠，这可咋整？

4 如何唤醒节点

其实很简单，节点A向外喊一声就行。就像大学宿舍那样，大家要么在睡觉，要么出去玩，而且格外团结，每次有人出去玩都会叫其他人一起。

假如现在你想出去玩了，你要怎么让在睡觉的室友跟你一起出去？很简单，你只需要大声吼一句：“兄弟们，走了，出去耍”，然后宿舍所有人听到了就起床一起出去玩了。

汽车也是这样，节点A要叫醒其它节点，只需要节点A向整车网络广播网管报文就可以了。这个作用就类似于那句“兄弟们，走了，出去耍！”。



但是注意，节点A要是向外广播的不是网管报文而是别的报文呢？用上面那个例子，就会是这样：你叫大家去玩，但是，你不是吼要出去玩，而是吼一句：“兄弟们！看我看我！我是个帅比！”。那么效果就是舍友已迅雷不及掩耳之势把你丢出去，然后马上回去继续睡大觉。所以，要是节点A广播应用报文出去，那么其它节点就会上一下子电，然后跑到检测唤醒源代码，检测到不是有效唤醒，就马上又休眠了。

5 主动唤醒与被动唤醒

好了，现在所有节点都起来了。但是注意，节点A是主动唤醒，因为节点A有主动工作需求，其它节点是被迫叫起来的，其它节点本身是没有自己主动工作需求的，他们起来只是因为节点A可能需要这些节点的某些数据。所以，其它节点是被动唤醒。

换句话说，当节点A主动工作完成后，其它节点的任务也就完成了。所以，在节点A有主动工作需求的整个过程中，节点A会一直向外发出NM报文，以使得其它节点一直处于唤醒状态，其它节点是不会发出网管报文的（被网管唤醒的节点在被唤醒的开始几秒会发几帧NM报文，然后就停发了）。当节点A主动工作需求结束后，它就停发网管了，此时若车上其它节点也没有主动工作需求，那么车上就没有节点向外发网管报文了，当车上的节点没有接收到网管报文一段时间后，就会进入休眠状态。



6 小结

上面说了那么多，各个节点从休眠状态到唤醒状态再回到休眠状态，人家专业人士概况起来其实就四个字：“同起同睡”。讲到这里，你应该明白CAN NM报文到底是干啥用的了，提前贴下AutoSAR官方文档的CAN NM报文状态机：



看着老复杂了，它把代码的函数怎么调用，什么时候调用都写进入了，初学者看得很难受的，下篇文章我将画些简单易懂的图来解释。

mizhongquan

尊敬的CSDN博主嵌软小白呗，关于您所提到的CAN通讯系列补充篇中关于网管报文7的重要性，我作为汽车工程师深表赞同。对于车辆中的CAN网络而言，网管报文起到关键作用。这些报文能够管理和协调各个节点（即车辆控制器）的行为，确保它们之间的通信流畅、准确。在主动唤醒和被动唤醒机制中，网管报文扮演着重要角色，它能让车辆在休眠状态时被唤醒以进行必要的通信和计算任务。这不仅关乎车辆的安全性和性能表现，还能在一定程度上影响燃油效率和车辆寿命。为了更好地理解CAN网络管理，确实需要先理解网管报文的作用。感谢您的分享，期待您后续更多精彩文章。原文链接提到的Autosar CAN开发中关于网管报文的内容非常关键，值得我们深入学习。