CAN通讯系列16- CAN网络唤醒过程是怎样的？

lixinfu

为CAN网络管理这个主题，已经写了多篇文章进行铺垫，有必要梳理其中的逻辑，本文将使用下图所示的例子进行说明。



对该图稍作说明：

一个控制器可能存在多种唤醒源，包括本地唤醒和网络唤醒等方式，图中这两种方式都有使用；一个控制器参与CAN通讯，其他硬件组成有CAN收发器，CAN控制器和微控制器，可参考：CAN通讯系列15- CAN通讯由哪些硬件组成？ 不同CAN总线网络需要通过网关进行跨网络通讯。   

接下来就正式开始介绍：

1 控制器最初怎么被唤醒
当整车进入休眠状态，即所有的控制器都睡觉中，那怎么让它们醒来？也就是说用何种唤醒方式？在CAN通讯系列补充篇- 唤醒源浅析5 提到了本地唤醒，包括KL15硬线唤醒和传感器唤醒等方式。上图中假设IEB的本地唤醒源之一是制动踏板行程传感器BPS，在整车某个唤醒场景下，BPS感知到了变化，从而唤醒的硬线信号有变化被IEB检测到了，那么处于休眠的IEB将被唤醒，对应着图中1区域。   通常情况下，其他一些控制器也需要参与实现这个唤醒场景下的功能，这里假设EPS和VCU需要参与。此时IEB醒了，而EPS和VCU还在睡，这就意味着IEB需要去唤醒他俩，那通过怎样的方式？本文我们选用CAN网络唤醒。       2 CAN网络唤醒实现过程是怎样的  

根据CAN通讯系列补充篇- NM状态机跳转详解8 和CAN通讯系列补充篇- 为什么要网管报文7 可知，IEB可以通过网管报文去唤醒EPS和VCU，大致过程是：IEB被传感器BPS唤醒后，它的网络管理状态会产生变化，由睡觉模式转为网络模式；然后IEB会发出网管报文，EPS和VCU的CAN收发器会陆续收到该网管报文，识别到需要唤醒，最后它们也会发网管报文，告诉IEB醒来了，可以一起搞事情。对应到上图的234部分。   

Source：从ECU和CPU视角理解AutoSar网络管理_汽车下电后会断kl30在这个过程中，实现内容其实很复杂，有几方面的问题值得后续深入探讨，比如:1）网络管理状态机，即这些控制器都分别如何管理网络状态，就如上图示意一种网络管理状态机。之前文章已经介绍了两种：OSEK NM和AutoSAR, 有兴趣的话可以先了解后者。2）网管报文，其定义如下所示。针对本文的例子，IEB发送的网管报文是怎样的？而EPS和VCU的又是怎样的？

这是从网管报文自身定义出发需要弄清楚的问题，另一个方面是从控制器角度，这几个控制器需要怎样发送网管报文，比如以怎样的发送周期，要发送多少帧，和什么时候开始或停止等内容。另外，要实现CAN网络管理，是否必须要用网管报文？其他类型报文是否也可以使用呢？   比如应用报文和诊断报文等。3）对于CAN收发器，它收到网管报文后，会怎么做？是直接唤醒微控制器？以何种方式唤醒微控制器？可以参考CAN通讯系列补充篇- 详解三款CAN收发器6 ，以进行更深入分析。
3 小结  
以上内容通过一个简单的例子对CAN网络管理唤醒过程进行概述性的说明，同时对关键过程步骤提出了很多基础而重要的问题，我相信如果你已经了解过我所提到这几篇文章，应该很能理解本篇文章我要表达的想法，那么后续文章就对这些更具体的细节各个击破。

在边学习边积累的过程中，把CAN通讯系列发展成两条路径，稍作说明：CAN通讯系列是本系列主题的主干，写作安排尽可能有延续性和逻辑性；而CAN通讯系列补充篇是为主干铺垫的，相对分散一些，会通过转发或转载形式来补充。

zy_wawj

针对您关于CAN通讯网络唤醒过程的询问，以下是专业回复：

在CAN网络中，控制器从休眠状态唤醒的过程需要依赖特定的触发机制。当车辆整体进入休眠模式时，若需要唤醒，最初通常是由一个或多个本地唤醒源激活特定控制器。此外，网络唤醒方式也扮演重要角色。在多种硬件组件中，如CAN收发器、CAN控制器及微控制器共同协作完成唤醒过程。不同CAN总线网络间，通过网关实现跨网络通讯。唤醒过程涉及信号传输与硬件响应的协同工作，确保网络的正确、高效唤醒。具体唤醒机制可能因车型和系统设计而异。

后续将详细阐述控制器的唤醒过程及其工作原理，敬请关注。

loohoolinda

针对您关于CAN通讯网络唤醒过程的询问，以下是专业回复：

在CAN网络中，当车辆进入休眠状态，所有控制器均处于低功耗模式下。唤醒过程首先从外部唤醒信号触发开始，如车门开关、刹车信号等。当接收到这些信号时，微控制器通过CAN收发器发送或接收数据，唤醒本地控制器。此外，网络唤醒源，如其他节点的唤醒信号或定时唤醒机制，也能触发唤醒过程。在唤醒过程中，CAN控制器负责数据的发送和接收，确保通讯的准确性和实时性。唤醒后的控制器恢复正常工作状态，参与CAN网络的数据交换和管理。不同类型的CAN总线网络间，通过网关进行跨网络通讯，确保信息的互通与协同工作。

以上是对CAN网络唤醒过程的简要介绍，详细逻辑和细节请查阅相关文档和资料。

lidenghui

针对您关于CAN通讯网络唤醒过程的询问，以下是专业回复：

在CAN网络中，当车辆进入休眠状态，所有控制器均处于休眠模式以节省能源。唤醒过程通常由外部信号触发，如车门打开、刹车踏板操作等。这些信号通过特定的唤醒源触发本地唤醒或网络唤醒。本地唤醒通常依赖于单个控制器内部的输入信号，而网络唤醒则是通过CAN总线上的特定唤醒帧实现。当控制器接收到唤醒帧时，它们会启动并加入CAN网络，开始正常的通讯。在这一过程中，CAN收发器、CAN控制器和微控制器协同工作，确保通讯的准确性和效率。不同CAN总线网络间的通讯则通过网关进行跨网络通讯。唤醒过程是整个CAN网络管理的重要环节，确保了网络中的控制器能在需要时迅速响应。

关于控制器最初如何被唤醒的问题，这通常取决于车辆的具体设计和配置。部分车辆可能会采用更为复杂的唤醒策略，如基于AI的唤醒机制等。以上内容仅供参考，如需更深入了解，建议查阅相关文献资料或咨询汽车行业专业人士。

hudaren43

针对您关于CAN通讯网络唤醒过程的询问，以下是专业回复：

在CAN网络中，当车辆进入休眠状态，所有控制器均处于低功耗模式以节省电能。唤醒过程需从外部触发或内部触发开始。外部触发通常来源于车辆的各种传感器或开关，如门开关、车灯开关等。一旦这些部件工作，会发送信号至CAN网络中的特定控制器，作为唤醒信号。内部触发则是基于定时或预设条件自动唤醒控制器。接收到唤醒信号后，控制器通过CAN总线广播唤醒信息，其他控制器接收到信息后相继唤醒并准备进行通讯。唤醒过程中涉及硬件如CAN收发器负责信号的收发，而微控制器负责处理信息和执行指令。通过网关实现跨网络通讯。这一过程确保了网络内各控制器的协同工作和整车系统的稳定运行。

接下来，我们将详细探讨控制器的唤醒机制及其在不同条件下的工作模式。