从项目中初识Autosar网络管理

目录

0 前言

1 Autosar基本概念

1.1 网络管理主要有三种模式：

1.2 状态的转换（测试点）

1.3 时间参数

2 实践学习

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0 前言

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网络管理的理论知识网上很多，讲的也都很精细，所以本文主要从项目中来介绍。

首先需要明确的是网络管理听起来很高大上，但其目的很简单，就是为了省电。

1 Autosar基本概念

TIPs：

1.CanNm_NetWorkRequest() :开关或者点火信号来唤醒网络

2.Repeat Message Bit Received；RepeatMessageRequest() :前者是自己发出的，后者是其他节点发出的

1.1 网络管理主要有三种模式：

        1.总线睡眠模式：为了省电进入低功耗模式，等待被唤醒。唤醒后进入网络模式的重复报文状态。

        2.准备总线睡眠模式：为即将到来的睡眠做准备（类似于睡前上个厕所给手机充电等），等T_WAIT_BUS_SLEEP定时器溢出后进入总线睡眠模式。如果被唤醒，进入网络模式的重复报文状态。在该模式下，APP报文和NM报文都不再发送。

        3.网络模式：常规的活动模式，由内部的三种状态组成：重复报文状态，常规运行状态，准备睡眠状态。

节点进入网络模式后，需要开启T_NM_TIMEOUT定时器。每次收发成功报文都会重新刷新定时器。

无论睡眠条件是否满足，重复报文状态都可以使节点保持一段时间的活跃状态。

节点处于重复报文状态时，T_NM_TIMEOUT定时器超时溢出时，需要重启T_NM_TIMEOUT定时器；进入重复报文状态后，需要在唤醒时间t内恢复通信。在重复报文状态内持续的时间 == T_REPEAT_MESSAGE，T_REPEAT_MESSAGE超时以后，若对网络通信有需求则进入常规运行状态，反之进入准备睡眠状态。节点离开重复报文状态时需要将重复报文请求标志位清零。

节点处于常规运行状态时，T_NM_TIMEOUT定时器超时溢出时，需要重启T_NM_TIMEOUT定时器；常规运行状态需要按照T_NM_MessageCycle 的周期发送网络管理报文。

节点处于准备被睡眠状态时，T_NM_TIMEOUT定时器超时溢出时，进入准备睡眠模式。准备睡眠状态时定时器T_NM_TIMEOUT 溢出后 ，需进入准备总线睡眠模式，定时器收到网络报文时会reset定时器。在准备睡眠状态时，NM报文会被停发，但是APP报文还是会继续发送。

1.2 状态的转换（测试点）

BSM TO RMS:

1.首先收到唤醒信号，然后就进入RMS，这一过程需要在T_WakeUp时间内完成。

2.如果是从PBSM/NOS/RSS进入RMS的话需要在T_START_NM_TX时间内发送第一帧网络报文；如果是从BSM或PBSM进入RMS的话需要在_START_App_TX时间内发送第一帧应用报文。

3.发送第一帧网络管理报文后按照T_NM_MessageCycle的周期持续发送报文。

4.RMS保持T_REPEAT_MESSAGE时间后节点将会进入下一个状态。

以T_START_APP_Tx为例：

RMS TO RSS:

1.唤醒后进入RMS

2.检查是否只回复应用报文没有回复网络报文，是的话就进入了RSS

RSS TO PBSM

1.检查是否没有收到网络报文，是的话就进入了RSS

2.检查是否没有收到APP报文，是的话就进入PBSM

PBSM TO BSM

1.首先进入PBSM中

2.检查错误帧，如果收到了错误帧则说明进入BSM

a. 检查NM_TIMEOUT = 最后一帧应用报文发出的时间 - 最后一帧网络报文发出的时间

b. 检查WAIT_BUS_SLEEP = 第一帧错误帧的出现时间 - 最后一帧应用报文发出的时间

总结：整体来说网络管理的循序为BSM -> RMS ->1500ms(在重复报文状态中保持的时间) -> NOS -> 停止向ECU发送NM报文或关闭点火信号立即转换状态 ->RSS,ECU停发NM报文但APP报文还是会发，等定时器溢出后则进入PBSM，收到或者发送NM报文则会reset定时器 -> PBSM,ECU停发APP报文 ->BSM 总线休眠，测试中需检测是否发出错误帧，以及休眠电流是否符合要求。

1.3 时间参数

2 实践学习

网络管理中有许多状态的转化，又有一大堆定时器，如果只看理论那一定会让人很头疼。接下来将介绍3个例子来帮助理解：

         1 发送网络报文0x400： 00 11 01 00 00 00 00 00 （主动唤醒 请求节点进入网络报文状态）节点回复0x459：59 00 21 00 00 00 02 00 （21：重复报文状态 NM唤醒 02：首次被唤醒是因为网络报文）

        报文先以50ms的间隔恢复一帧，然后以500ms的间隔恢复三帧以此为循环  --> 因为根据文档规定非BSM状态进入RMS要在50ms内发出第一帧，500ms是网络模式中（除了准备睡眠模式外）报文的发送周期，发送三帧是因为RMS的计时器为1500ms

        2 从网络模式到总线睡眠模式一共需要的时间是4s (T_NM_TIMEOUT+ T_WAIT_BUS_SLEEP)

操作方法：

1）手动发送两帧网络报文（内容全为0），则应用报文和网络报文回复一段时间，然后停止

 2）检查最后一帧NM报文和最后一帧应用报文发出的时间，相减即为T_NM_TIMEOUT =2s

3）出现第一帧错误帧时即说明总线已经休眠，错误帧出现时间减去最后一帧应用报文发出时间T_WAIT_BUS_SLEEP =2s

        3 当节点在RSS时，收到诊断报文会恢复到NOS，并启动 T_WAIT_DiagReq定时器（5s），当定时器溢出后又会回到RSS

谢谢大家