Autosar BSW层CAN通讯开发------05(Autosar的CanNM----网管报文在汽车上的作用、“同起同睡”)

        网管报文的作用:

        要理解网管报文的作用,我们需要先明白车上的节点------“Node”。

        所谓节点,对一台新能源汽车来说,车上有着几十个节点,如OBC节点、VCU节点、BMS节点。如果这些不知道的话,再简单点来说,一个节点可以理解为一台车上的一个MCU控制器(大家都把一个节点的控制器称为ECU),这个控制器负责车上的一部分功能,如BMS节点就是负责车上的电池管理这部分功能。因此车上几十个节点,每个节点都负责一部分功能,这就是节点。

        比如下面这张图

Autosar BSW层CAN通讯开发------05(Autosar的CanNM----网管报文在汽车上的作用、“同起同睡”)_第1张图片

        好了,明白了什么是节点,接下来就是要知道这样一件事:一台车上那么多的节点,当车要正常工作,不可能每个节点都自己玩单机游戏吧:电池模块不管车上其它用电设备,想放电就放电,不想放电就死也不输出、汽车尾门不管汽车是否处于在路上跑着的状态,想开尾门就开尾门。这样想想都滑稽对吧。所以,车上的每个节点之间都是要相互通讯的,以使得各个节点获取自己需要的讯息然后才考虑要不要进行动作(通讯方式如CAN通讯、LIN通讯、以太网等。本篇是讲CAN通讯,文章接下来所有的节点都认为是CAN通讯)。

        明白了汽车节点间要进行通讯,另外还需要知道汽车各个节点都有休眠机制,简而言之,就是没有汽车没有工作需求的时候节点就要休眠下去,以减少功耗。

        好了,接下来你想一下,当汽车上的所有节点都处于休眠状态,这时候节点A被触发了唤醒机制(比如车子被车主踩下踏板------这个栗子也不知道合不合适,反正就是假设节点A是主动起来的)。现在的情况是: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处于休眠状态,这可咋整?

        其实很简单,节点A向外喊一声不就行了。就像大学宿舍那样,周六突然要补课,你设了闹钟,但宿舍其它人都没设,结果你醒了,其他人都没醒,然后你要怎么让他们起床?你肯定不会傻傻的走到每个人床边然后逐一摇他们起床吧,你只需要大声吼一句:“XDM,起床啦!今天补课,要迟到啦!”,然后宿舍所有人自然就跳着起来了。

        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“起床啦!!!”。

Autosar BSW层CAN通讯开发------05(Autosar的CanNM----网管报文在汽车上的作用、“同起同睡”)_第2张图片

        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?用上面那个栗子,就会是这样:你叫舍友起床,但是,你不是吼要上课了,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,最后就会马上又休眠下去。

        好了,现在所有节点都起来了。但是注意,节点A是主动起来的,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,其它节点是被动起来的。 

        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出几帧NM报文,然后它就停发NM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。

Autosar BSW层CAN通讯开发------05(Autosar的CanNM----网管报文在汽车上的作用、“同起同睡”)_第3张图片

        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,你应该明白了CANNM报文到底是干啥用的了。

提前贴一张官方文档下的CANNM报文状态机的截图:

官网文档画的老复杂了,它把代码的函数怎么什么时候调用都写进入了,初学者看得很难受的,下篇我画个简单易懂的来解释。

Autosar BSW层CAN通讯开发------05(Autosar的CanNM----网管报文在汽车上的作用、“同起同睡”)_第4张图片

关于Autosar的CANNM报文的官方文档见下面这个链接:

Document Search - AUTOSARhttps://www.autosar.org/nc/document-search/?tx_sysgsearch_pi1%5Bquery%5D=CANNM&tx_sysgsearch_pi1%5Bfulltext%5D=on&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B36%5D=36&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B149%5D=149&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B145%5D=145&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B126%5D=126&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B112%5D=112&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B140%5D=140&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B25%5D=25&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B26%5D=26&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B27%5D=27&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B28%5D=28&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B29%5D=29&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B30%5D=30&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B24%5D=24&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B23%5D=23&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B40%5D=40&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B47%5D=47&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B68%5D=68&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B69%5D=69&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B70%5D=70&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B71%5D=71&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B72%5D=72&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B133%5D=133&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B48%5D=48&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B59%5D=59&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B60%5D=60&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B61%5D=61&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B62%5D=62&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B63%5D=63&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B64%5D=64&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B65%5D=65&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B121%5D=121&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B67%5D=67&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B49%5D=49&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B113%5D=113&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B56%5D=56&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B122%5D=122&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B57%5D=57&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B123%5D=123&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B66%5D=66&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B105%5D=105&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B106%5D=106&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B107%5D=107&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B108%5D=108&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B109%5D=109&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B110%5D=110&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B124%5D=124&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B111%5D=111&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B37%5D=37&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B150%5D=150&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B146%5D=146&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B125%5D=125&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B139%5D=139&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B138%5D=138&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B137%5D=137&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B118%5D=118&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B31%5D=31&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B41%5D=41&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B73%5D=73&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B114%5D=114&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B115%5D=115&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B116%5D=116&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B87%5D=87&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B88%5D=88&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B89%5D=89&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B90%5D=90&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B74%5D=74&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B117%5D=117&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B130%5D=130&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B76%5D=76&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B79%5D=79&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B80%5D=80&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B81%5D=81&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B82%5D=82&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B83%5D=83&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B84%5D=84&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B85%5D=85&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B131%5D=131&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B132%5D=132&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B86%5D=86&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B75%5D=75&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B128%5D=128&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B129%5D=129&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B78%5D=78&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B19%5D=19&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B151%5D=151&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B147%5D=147&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B127%5D=127&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B136%5D=136&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B135%5D=135&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B134%5D=134&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B120%5D=120&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B119%5D=119&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B20%5D=20&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B21%5D=21&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B42%5D=42&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B91%5D=91&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B92%5D=92&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B93%5D=93&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B94%5D=94&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B38%5D=38&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B32%5D=32&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B33%5D=33&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B34%5D=34&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B43%5D=43&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B95%5D=95&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B96%5D=96&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B39%5D=39&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B152%5D=152&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B148%5D=148&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B142%5D=142&tx_sysgsearch_pi1%5Bcategory%5D%5B141%5D=141&tx_sysgsearch_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