autosar唤醒与睡眠流程

在 AUTOSAR 架构中，ECU 的唤醒与睡眠流程是由多个模块协同工作完成的，涉及 EcuM（ECU 管理）、BswM（基础软件管理）、ComM（通信管理）以及网络管理（Nm）等多个模块。以下是关于 ECU 唤醒流程、睡眠流程及通信网络管理的详细说明。 ### ### ECU 唤醒流程 ECU 的唤醒通常由外部或内部事件触发，例如接收到特定的 CAN 报文、定时器超时或硬件中断等。当检测到有效的唤醒事件后，系统会执行一系列步骤将 ECU 从休眠状态过渡到运行状态： 1. **唤醒事件检测** BswM 模块通过 `BswM_EcuM_CurrentWakeup` 接口获取当前的唤醒源状态，并判断是否有有效的唤醒事件发生。如果存在有效唤醒源，BswM 将允许各通信通道恢复运行。 2. **EcuM 设置唤醒事件** 在确认唤醒源有效后，EcuM 调用 `EcuM_SetWakeupEvent` 函数通知系统该唤醒事件已被处理，并开始进行状态切换。 3. **进入运行模式** 在 `ESH_WakeupToRun` 阶段，系统逐步恢复各模块的功能，包括初始化通信控制器、重新激活网络接口等。 4. **通信使能** ComM 模块在此阶段进入 `FULL_COMMUNICATION` 状态，表示通信功能被完全使能，可以正常收发报文[^2]。 ### ### ECU 睡眠流程 当系统检测到没有有效的唤醒事件持续一段时间后，ECU 会进入休眠状态以降低功耗。睡眠流程主要包括以下几个关键步骤： 1. **准备进入休眠** ComM 模块首先进入 `NO_COMMUNICATION` 状态，停止所有非必要的通信活动，并等待网络中的其他节点也进入静默状态。 2. **通知各模块准备休眠** EcuM 向各基础软件模块发出准备休眠的通知，要求它们完成必要的清理和保存操作。 3. **进入 Bus Sleep Mode** 当所有模块准备好后，CAN 控制器进入 Bus Sleep Mode，停止接收和发送报文，从而降低功耗。 4. **ECU 进入休眠状态** 最终，ECU 进入低功耗模式，仅保留最小限度的唤醒检测电路运行，等待下一次唤醒事件的到来[^1]。 ### ### 通信网络管理（Nm） 在 AUTOSAR 中，网络管理（Nm）负责协调整个网络中 ECU 的通信状态，确保在网络唤醒和睡眠过程中各节点行为一致。主要机制如下： - **网络唤醒** 只有接收到预定义的有效唤醒报文（如外部网络管理报文）时，ECU 才会被唤醒并恢复通信功能。测试案例表明，若接收到的是非外部网络管理报文，则不应触发唤醒行为[^3]。 - **网络睡眠** 当一段时间内未检测到有效报文时，网络进入睡眠状态。此时所有节点应同步进入 Bus Sleep Mode，以减少能耗。 - **时间参数控制** 整个唤醒与睡眠过程的时间参数（如唤醒响应时间 Twakeup、重复消息间隔 Trepeatmessage、准备进入睡眠前的延迟 Tpreparebussleep 等）均需严格符合规范要求，以确保系统稳定性与一致性[^4]。 ### 示例代码片段：验证非网络管理报文不能唤醒 ECU ```c // Test case: Verify ECU cannot wake up by non-external NM message void TC1_VerifyEcuNotFromBusSleepMode2RepeatMessageByNonExtNmMsg() { int i; testCaseDescription("TEST Purpose: Verify ECU cannot wake up when receiving non-external NM message"); testStep("TEST Step_1", "Send non-external NM message 5 times, make sure ECU cannot wake up"); for (i = 0; i < 5; i++) { output(nonExtNmMsg); // Send non-external NM message if (1 != testWaitForMessage(0x681, Twakeup + Trepeatmessage)) { testStepPass("TEST Rest_1", "ECU not wake up in %dth", i + 1); } else { testStepFail("TEST Rest_1", "ECU wake up in %dth", i + 1); } } testStep("TEST Completion", "Wait for %ds to make ECU sleep", Twakeup + Trepeatmessage + Treadysleep + Tpreparebussleep); testWaitForTimeout(Twakeup + Trepeatmessage + Treadysleep + Tpreparebussleep); } ```