• 174查看
  • 0回复

[Autosar] AUTOSAR NM

[复制链接]

该用户从未签到

发表于 3-6-2024 19:28:46 | 显示全部楼层 |阅读模式

汽车零部件采购、销售通信录       填写你的培训需求,我们帮你找      招募汽车专业培训老师


网络管理(NM)最终要实现的是车上的ECU能够协同睡眠以及唤醒,也就是说网络管理最重要的一点是要保证车上的ECU能够协同唤醒和休眠。那么假如车上的ECU都处于睡眠模式,网络上都没有报文,你咋实现唤醒呢,其实,一般不会让所有的ECU都处于睡眠模式,这个时候可能会有极少的ECU处于工作状态,比如车上的BCM。也就是说有一些ECU是通过KL15直接唤醒的,而有些是通过CAN报文唤醒。当然或许后面会升级到更加节能的模块,可以不需要钥匙信号,这些模块在睡眠状态时,耗能非常少,因此可以一直处于可唤醒状态。

为了满足这种协同唤醒和睡眠,我们下面来看看Autosar中的NM是如何实现协同的。

AUTOSAR NMw1.jpg

状态机中有三个主状态:

    BusSleep

    PreSleep

    Network

      RepeatMsg

      NormalOperate

      ReadySleep



BusSpleep状态:这个状态就是我们所说的休眠状态,这个状态下是不发送网络管理报文也不收发应用报文,一般该状态时一个低功耗的状态,也就是我们上文提到的协同睡眠状态。当然我们上电初始化时,也会默认进入该状态。

PreSleep状态:这个状态是进入休眠状态的前一准备状态,这个状态一般不发送网络管理报文帧了,也不发送应用报文了,只是等待其他ECU一起睡眠,为啥要这个状态呢,其实就是实现‘’协同‘’两个字,也就是让等一段时间让车上所有ECU实现一起睡眠,其实这个一起睡眠还是比较重要的,比如车上某个ECU的工作与其他ECU的工作是关联的,比如VCU(整车控制器)和INV(电机控制器),有可能VCU不发报文了,会导致INV报故障,因此这种情况是要避免的。

Network状态:这个状态是允许ECU进行正常通信的,一般这个状态下即可以收发网络管理报文帧也可以收发应用报文(包括诊断报文),意思就是唤醒状态。接下来我来解释一下这个状态下里面的三个子状态的含义:

Repeat meassage:表示重复发网络管理报文的状态。首先说说这个状态下会发生什么事,一般我们进入网络(Network)状态时,首先会进入这个状态,这个状态下会快速的发送一些网络管理报文帧出来,为啥要快速发送一些网络管理报文呢?其实就是想尽快的告诉车上的其他ECU,我上线了!我要正常通信了,大家请注意啊,大家也和我一块进行整车通信啊。就是以上这个意思。

Normal Operation:在进入RepeatMsg一段一时间后,如果需要通信,就会跳到正常工作状态,正常工作状态会按照正常的周期发送网络管理报文,以及所有应用报文正常进行通信,可以说这个状态就是真正的唤醒状态。

ReadySleep:如果唤醒后,需要休眠,那么我们可能需要做一些准备工作才能允许我们的ECU进入休眠,比如这个时候有一些数据要存储、比如电机控制器检测到电机还没停下来等等情况,因此这个状态就是用来做一些休眠前的准备工作,我们可以看到,任何从唤醒到休眠的过程,都需要经过这个状态,也就是说睡眠前有些准备工作是必须要完成的。那么这个状态下,其实还是能够进行通信的,只有进入PreSleep状态,才会把相应的应用报文收发关闭,以及发送NM报文关闭。还有一点要声明的是,一般网络管理报文帧的接收不会关闭。

AUTOSAR NMw2.jpg

下面我以NM报文唤醒为例,大概说一下唤醒的过程:

在睡眠状态,车上网络状态是没有报文的,一旦车上BCM检测到要使用网络时,就是第一时间发出网络管理报文出来,这个时候我们的ECU也会收到该网络管理报文,因此会唤醒我们的ECU,首先我们的ECU的收发器收到NM报文后,告诉芯片要唤醒了,这个时候就会给控制器供电,然后程序就会初始化,进入BusSleep状态,接着会进入RepeatMsg模式,这个时候会迅速发出第一帧NM报文,会快速发出5帧NM报文(如周期10ms),让其他节点知道我们的ECU醒来了,然后会切换到正常周期的NM报文,如50ms,当然这个时候,系统也在初始化,应用报文也会到一定周期能够正常收发。处于RepeatMsg状态一定时间后,会切换到NormalOpr模式,这个时候就会正常通信了。这个模式下NM报文是以一定周期发送的如500ms,告诉所有节点我在正常通信。其实NM报文里面是有一些信息的,比如唤醒原因,用户数据等等,这些都可以去定义。

下面讲一下NM休眠的过程:

处于NormalOpr状态下,如果ECU不需要网络了,比如KL15断开,ECU这个时候就会选择释放网络,释放网络就是从Normal状态切换到ReadySleep状态,这个时候会进行一些故障存储、下电前的装备工作,完成后,等待一定时间就会进入到PreSleep状态,这个状态将会把应用报文和TX网络管理报文也关闭,等待一定时间就会进入BusSleep状态,进入BusSleep后,会让控制器进入休眠。

快速发帖

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

QQ|手机版|小黑屋|Archiver|汽车工程师之家 ( 渝ICP备18012993号-1 )

GMT+8, 22-6-2024 11:13 , Processed in 0.275211 second(s), 30 queries .

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2013 Comsenz Inc.