前言

汽車(chē)工程師對(duì)CAN收發(fā)器應(yīng)該都比較熟悉，但是最近在復(fù)盤(pán)AUTOSAR架構(gòu)下的CanTrcv模塊的時(shí)發(fā)現(xiàn)對(duì)CAN收發(fā)器及CanTrcv模塊還有幾個(gè)疑問(wèn)：

（1）CanTrcv_SetOpMode被哪個(gè)模塊調(diào)用，在什么場(chǎng)景下調(diào)用？

（2）CanTrcv和EcuM的關(guān)系，在什么場(chǎng)景下CanTrcv會(huì)調(diào)用？

（3）不同類(lèi)型的Can收發(fā)器主要使用場(chǎng)景是？

本文我們來(lái)一起探索并回答這些問(wèn)題。

正文

1.CanTrcv_SetOpMode被哪個(gè)模塊調(diào)用，在什么場(chǎng)景下調(diào)用？

1.1 CanSM模塊切換CanTrcv模塊狀態(tài)

CanTrcv模塊在上電后的初始狀態(tài)配置，一般配置初始狀態(tài)為SLEEP狀態(tài)。而后，CanTrcv模塊的狀態(tài)通過(guò)其他模塊調(diào)用CanTrcv_SetOpMode來(lái)切換。如果沒(méi)有BswM的參與（Action中切換CanTrcv狀態(tài)），一般都是CanSM模塊調(diào)用CanIf_SetTrcvMode --> CanTrcv_SetOpMode來(lái)切換CanTrcv模塊的狀態(tài)。

CanSM的CANSM_BSM_S_PRE_NOCOM和CANSM_BSM_S_PRE_FULLCOM兩個(gè)狀態(tài)會(huì)調(diào)用

CanIf_SetTrcvMode切換CanTrcv模塊的狀態(tài)。

CANSM_BSM_S_PRE_NOCOM的子狀態(tài)CANSM_BSM_DeInitPnNotSupported會(huì)調(diào)用CanIf_SetTrcvMode將CanTrcv切換到Normal狀態(tài)后又立馬切換到StandBy狀態(tài)（Note: 不知道為啥有這個(gè)操作？）。

在CANSM_BSM_S_NOCOM狀態(tài)下如果檢查到有來(lái)自COM模塊的通信請(qǐng)求（T_FULL_COM_MODE_REQUEST）后會(huì)切換到CANSM_BSM_PRE_FULLCOM狀態(tài)，然后調(diào)用CanIf_SetTrcvMode將CanTrcv模塊狀態(tài)切換到NORMAL狀態(tài)。

1.2 BswM的Action切換CanTrcv模塊的狀態(tài)

如果CanSM對(duì)CanTrcv的模式狀態(tài)管理不能滿(mǎn)足項(xiàng)目實(shí)際的需求，我們可以通過(guò)BswM設(shè)計(jì)在滿(mǎn)足特定條件下調(diào)用CanTrcv_SetOpMode來(lái)快速切換CanTcv模式狀態(tài)。

1.3 EcuM的Callout函數(shù)中切換CanTrcv模塊的狀態(tài)

EcuM通過(guò)中斷或輪詢(xún)檢測(cè)到來(lái)自CAN收發(fā)器或控制器的喚醒事件后，就可以對(duì)該喚醒事件進(jìn)行驗(yàn)證。EcuM通過(guò)打開(kāi)相應(yīng)的CAN收發(fā)器和控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)喚醒事件驗(yàn)證。EcuM模塊調(diào)用集成代碼EcuM_StartWakeupSource來(lái)打開(kāi)相應(yīng)的CAN收發(fā)器和控制器。

注意：雖然控制器和收發(fā)器已打開(kāi)，但CAN接口模塊（CanIf）不會(huì)將CAN消息轉(zhuǎn)發(fā)到任何上層模塊。只有當(dāng)CanIf對(duì)應(yīng)的PDU通道模式設(shè)置為“在線(xiàn)”時(shí)，才會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)CAN消息。

ECU狀態(tài)管理器模塊將通過(guò)通信管理器模塊ComM繼續(xù)正常啟動(dòng)CAN網(wǎng)絡(luò)。否則，它將調(diào)用EcuM_StopWakeupSources關(guān)閉CAN控制器和收發(fā)器。

2.CanTrcv和EcuM的關(guān)系，在什么場(chǎng)景下CanTrcv會(huì)調(diào)用EcuM_SetWakeupEvent?

在回答這個(gè)問(wèn)題前，先介紹一下ECU系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的一些知識(shí)。

ECU在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)具體需求可以在硬件上添加SBC或無(wú)SBC。如果ECU有SBC，ECU就是一個(gè)斷電系統(tǒng)。那么ECU在系統(tǒng)下電（Shutdown）流程的最后一步會(huì)調(diào)用SBC的服務(wù)接口斷掉MCU的電，整個(gè)MCU在休眠中是處于斷電狀態(tài)的。在外部信號(hào)（Can Transceiver/Lin Transceiver的INH引腳，Dio喚醒引腳 ）喚醒MCU時(shí)，SBC重新給MCU供電，MCU重新冷啟動(dòng)。

如果ECU無(wú)SBC，ECU就是一個(gè)深度休眠系統(tǒng)。那么ECU在系統(tǒng)下電（Shutdown）流程的最后一步會(huì)調(diào)用MCU的服務(wù)進(jìn)入到Deep Sleep深度休眠狀態(tài)（MCU陷入深度休眠狀態(tài)，程序不在運(yùn)行，但是MCU還有電存在）。在外部信號(hào)（Can Transceiver/Lin Transceiver的INH引腳，Dio喚醒引腳 ）通過(guò)中斷喚醒MCU，MCU被喚醒后，程序可以選擇軟件復(fù)位，整個(gè)軟件重新運(yùn)行，也可以選擇從上次停止的地方接著運(yùn)行。

如果是深度休眠系統(tǒng)且ECU被喚醒后接著跑的話(huà)，我們可以通過(guò)配置（EcuM中enable sleep support，EcuM實(shí)現(xiàn)EcuM_EnbaleWakeupSource集成代碼，中斷函數(shù)中調(diào)用EcuM_CheckWakeup）最后在CanTrcv_CheckWakeup函數(shù)中調(diào)用EcuM_SetWakeupEvent來(lái)實(shí)現(xiàn)喚醒源檢測(cè)。

如果是斷電系統(tǒng)或者深度休眠系統(tǒng)被喚醒后軟件復(fù)位，那么上圖的整個(gè)交互過(guò)程就不存在了。程序重啟后需要在其他設(shè)計(jì)的模塊（CDD_WKSM）開(kāi)啟喚醒源檢測(cè)，如果檢測(cè)到喚醒源就需要調(diào)用EcuM_SetWakeupEvent來(lái)設(shè)置喚醒源事件。

問(wèn)題：CanTrcv和EcuM的關(guān)系，在什么場(chǎng)景下CanTrcv會(huì)調(diào)用EcuM_SetWakeupEvent?

答：如果是休眠系統(tǒng)且ECU被喚醒后繼續(xù)跑，則CanTrcv需要進(jìn)行喚醒源檢測(cè)并調(diào)用EcuM_SetWakeupEvent設(shè)置喚醒源事件。如果是斷電系統(tǒng)，或者休眠系統(tǒng)且ECU被喚醒后軟件復(fù)位，則CanTrcv不用做喚醒源檢測(cè)，也不會(huì)調(diào)用EcuM_SetWakeupEvent設(shè)置喚醒源事件，需要自定義起碼模塊是西安喚醒源檢測(cè)。

3.不同類(lèi)型的Can收發(fā)器主要使用場(chǎng)景是？

生產(chǎn)CAN收發(fā)器的廠商比較有名是NXP，Infineon，TI等，類(lèi)型很多，收發(fā)器支持的功能也不近一樣。這里介紹NXP的三種比較有代表性的收發(fā)器，TJA1044,TJA1043,TJA1145。

TJA1044收發(fā)器相比基礎(chǔ)版本增加了standby的低功耗模式，此模式的功耗在10uA左右。同時(shí)CAN收發(fā)器處在standby模式時(shí)會(huì)開(kāi)啟CAN總線(xiàn)喚醒功能，當(dāng)CAN總線(xiàn)上有數(shù)據(jù)時(shí)，RXD會(huì)產(chǎn)生從高到低的跳變沿，此跳變沿可以被MCU用來(lái)做喚醒源。此種收發(fā)器一般用在KL30（長(zhǎng)電）和KL15同時(shí)供電的產(chǎn)品上，如儀表，中控，導(dǎo)航等產(chǎn)品。

Standby模式下的功耗已經(jīng)很低了，如果車(chē)廠要求功耗做的更低，或者要求支持本地喚醒，此時(shí)就需要使用帶sleep模式，INH引腳和wake引腳的收發(fā)器了。以TJA1043為例，當(dāng)MCU配置TJA1043進(jìn)入sleep模式之后，INH引腳拉低，LDO關(guān)閉輸出，MCU關(guān)閉不消耗電流。當(dāng)CAN總線(xiàn)有喚醒信號(hào)，或者wake引腳有跳變沿，INH引腳被拉高，LDO打開(kāi)輸出，MCU啟動(dòng)并配置TJA1043進(jìn)入Normal模式接收CAN報(bào)文。傳統(tǒng)的VCU，BMS等產(chǎn)品就使用了此收發(fā)器。

像T-BOX這類(lèi)應(yīng)用，一般對(duì)低功耗的要求更嚴(yán)格，如果使用TJA1043這類(lèi)收發(fā)器，一旦被和自己不相關(guān)的CAN報(bào)文喚醒之后，需要軟件進(jìn)行判斷處理，盡快的再次進(jìn)入休眠模式。此時(shí)就對(duì)CAN收發(fā)器提出了新的功能需求，既局部網(wǎng)絡(luò)喚醒功能，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為11898-6:2013。NXP支持該功能的收發(fā)器為T(mén)JA1145，可以通過(guò)SPI接口配置喚醒報(bào)文的速率，ID和數(shù)據(jù)，不滿(mǎn)足條件的CAN報(bào)文無(wú)法喚醒TJA1145。

需要提醒的是，TJA1145不支持CAN FD的局部網(wǎng)絡(luò)喚醒功能，如果TJA1145被用于CAN FD總線(xiàn)中，需要選用TJA1145T/FD and TJA1145TK/FD，其他型號(hào)接收到CAN FD的喚醒信號(hào)會(huì)識(shí)別為錯(cuò)誤信號(hào)。

審核編輯：劉清