理一理AUTOSAR架構(gòu)下的喚醒源事件

前言

最近的項目負責網(wǎng)絡(luò)管理部分，網(wǎng)路喚醒和ECU系統(tǒng)的休眠關(guān)系緊密，對系統(tǒng)的喚醒源事件感覺理解的不是很透徹，今天就來理一理AUTOSAR架構(gòu)下的喚醒源事件。本文就先介紹AUTOSAR架構(gòu)下EcuM模塊管理的喚醒源事件，然后介紹每一個和喚醒源相關(guān)的接口函數(shù)及其適用場景，然后回答以下幾個問題：

1.喚醒源有哪幾種狀態(tài)，每個狀態(tài)之間是怎么切換的？

2.喚醒源會影響系統(tǒng)的下電/休眠流程嗎？

3.斷電系統(tǒng)，喚醒后沒有Wakeup Sequences, 有 Wakeup validation sequence么？

正文

1.喚醒源狀態(tài)

EcuM模塊管理所有的喚醒源，每個喚醒源有四個狀態(tài)：ECUM_WKSTATUS_NONE,ECUM_WKSTATUS_PENDING,ECUM_WKSTATUS_VALIDATED, ECUM_WKSTATUS_EXPIRED。ECU上電后（復位后）每個喚醒源處于ECUM_WKSTATUS_NONE狀態(tài)。

從上圖可以看出，喚醒源的每次狀態(tài)切換都需要通過BswM_EcuM_CurrentWakeup接口通知到BswM模塊。

ECUM_WKSTATUS_NONE切換到ECUM_WKSTATUS_PENDING或ECUM_WKSTATUS_VALIDATED狀態(tài)：

喚醒源事件可以通過底層的AUTOSAR標準模塊（如：Can Transceiver等）主動上報（需要配置Transceiver的喚醒源檢測功能），也可以通過手寫模塊來輪詢檢測上報（不配置AUTOSAR標準模塊的喚醒檢測功能，全部統(tǒng)一由手寫模塊來管理）。無論是配置還是手寫模塊，統(tǒng)一使用EcuM_SetWakeupEvent接口上報喚醒源事件，EcuM模塊根據(jù)該喚醒源是否配置了校驗切換喚醒狀態(tài)從ECUM_WKSTATUS_NONE切換到ECUM_WKSTATUS_PENDING或ECUM_WKSTATUS_VALIDATED狀態(tài)。

ECUM_WKSTATUS_PENDING狀態(tài)切換到ECUM_WKSTATUS_VALIDATED狀態(tài)：

背景知識1：本地（如IGN硬線）喚醒源喚醒一般不配置（在EcuM模塊中配置）喚醒源的校驗（Validation），遠程網(wǎng)絡(luò)（如Can喚醒）喚醒源一般配置喚醒源檢驗。CAN網(wǎng)絡(luò)喚醒需要配置CanTrcv和CanIf模塊，且一般配置只有收到NM網(wǎng)絡(luò)管理報文喚醒，也就是說，只有收到NM網(wǎng)絡(luò)管理報文后CanIf才會設(shè)置一個有效喚醒源的標志Flag，EcuM的輪詢檢測可以通過CanIf_CheckValidation讀取喚醒標致。

背景知識2：想分析喚醒事件是不是有效的總線喚醒源（網(wǎng)絡(luò)管理報文），需要Ecu有正常的收發(fā)報文能力，想要收發(fā)報文，Transceiver和Controller兩個模塊均需要啟動。一般來講，Transceiver會在程序初始化時進入正常的工作模式，而Controller進入正常的工作模式是EcuM調(diào)用EcuM_StartWakeupSources的結(jié)果，而該接口為Callout函數(shù)，內(nèi)部功能自定義實現(xiàn)，一般在EcuM_StartWakeupSources中調(diào)用CanSM_StartWakeupSource，CanSM模塊會開啟Can Controller。也就是說，在EcuM模塊調(diào)用CanIf_CheckValidation校驗喚醒源事件前，需要先調(diào)用EcuM_StartWakeupSources。

EcuM的Mainfunction中會輪詢喚醒源狀態(tài)，在檢測到喚醒源狀態(tài)切換為ECUM_WKSTATUS_PENDING后就會開啟喚醒源狀態(tài)校驗: EcuM_MainFunction --> EcuM_CheckValidation --> CanIf_CheckValidation -->讀取網(wǎng)路喚醒源標志 --> 如果喚醒源標志置位則調(diào)用EcuM_ValidateWakeupEvent，喚醒源頭從ECUM_WKSTATUS_PENDING狀態(tài)切換到ECUM_WKSTATUS_VALIDATED狀態(tài)。

ECUM_WKSTATUS_PENDING狀態(tài)切換到ECUM_WKSTATUS_EXPIRED：

EcuM的Mainfunction在輪詢喚醒源狀態(tài)時并沒有檢測到有效的喚醒源（通過CanIf_CheckValidation并沒有讀取到有效的喚醒標志，比如通過應(yīng)用報文喚醒ECU后設(shè)置了WakeupEvent），在ValidateWakeup timer超時（Expired）后就會切換喚醒轉(zhuǎn)到到ECUM_WKSTATUS_EXPIRED。

從其他狀態(tài)切換到ECUM_WKSTATUS_NONE:

系統(tǒng)中調(diào)用調(diào)用了EcuM_ClearWakeupEvent接口后，喚醒源狀態(tài)切換回ECUM_WKSTATUS_NONE。喚醒源的清除需要User去調(diào)用，如果是手寫模塊監(jiān)控喚醒源的話，可以實時Set/Clear喚醒源，如果通過AUTOSAR標準模塊管理喚醒源的話，在系統(tǒng)滿足休眠條件前清除掉所有喚醒源，在進入Shutdown的判斷條件中加上喚醒源都不為Pending/Valid的條件。

2.喚醒源相關(guān)的接口函數(shù)

EcuM提供以下接口來獲取喚醒源專題:

· EcuM_GetPendingWakeupEvents

· EcuM_GetValidatedWakeupEvents

· EcuM_GetExpiredWakeupEvents

通過以下接口操作喚醒源的狀態(tài):

· EcuM_ClearWakeupEvent

· EcuM_SetWakeupEvent

· EcuM_ValidateWakeupEvent

· EcuM_CheckWakeup

· EcuM_DisableWakeupSources

· EcuM_EnableWakeupSources

· EcuM_StartWakeupSources

· EcuM_StopWakeupSources

EcuM_GetPendingWakeupEvents

EcuM_GetValidatedWakeupEvents

EcuM_GetExpiredWakeupEvents

這三個接口用來獲取喚醒源的狀態(tài)，一般在BswM管理ECU狀態(tài)中會使用，也就是上文所說的在ECU進入Shutdown/Sleep狀態(tài)前會通過這幾個接口來判斷喚醒狀態(tài)是不是都已經(jīng)為NONE狀態(tài)了。

EcuM_ClearWakeupEvent

EcuM_SetWakeupEvent

EcuM_ValidateWakeupEvent

這3個接口的分析見第2章節(jié)的分析

EcuM_CheckWakeup

這個接口為Callout函數(shù)，也就是內(nèi)容由User自定義實現(xiàn)。這個函數(shù)只有深度休眠系統(tǒng)/EcuM走GoSleep Sequence才會用到，一般EcuM_CheckWakeup -> CanIf_CheckWakeup -> CanTrcv_CheckWakeup，CanTrcv_CheckWakeup函數(shù)中會檢測收發(fā)器（TJA1043）的STB和ERR引腳來判斷是否有總線喚醒事件，如果有的話嗎，CanTrcv_CheckWakeup調(diào)用EcuM_SetWakeupEvent上報喚醒事件。如果配置了Check Wakeup Timeout的話，在EcuM_CheckWakeup函數(shù)中調(diào)用EcuM_StartCheckWakeup，啟動相應(yīng)WakeupSource的CheckWakeupTimer，如果喚醒源的檢查是異步完成的（CheckWakeupTimer），CheckWakeupTimer參數(shù)是EcuM延遲ECU關(guān)閉的時間的初始值，一般不配置CheckWakeupTimer。

EcuM_DisableWakeupSources

EcuM_EnableWakeupSources

這兩個接口為Callout函數(shù)，也就是內(nèi)容由User自定義實現(xiàn)。這兩個函數(shù)只有深度休眠系統(tǒng)/EcuM走GoSleep Sequence才會調(diào)用到。深度休眠系統(tǒng)需要在下電前把喚醒引腳配置為中斷口，在休眠起來后把喚醒引腳的中斷屬性Disable，可以通過這兩個Callout函數(shù)實現(xiàn)。也就是在EcuM_EnableWakeupSources函數(shù)Enbale喚醒引腳的INT功能，在EcuM_DisableWakeupSources函數(shù)中Disable喚醒引腳的INT功能。

EcuM_StartWakeupSources

EcuM_StopWakeupSources

這兩個接口為Callout函數(shù)，也就是內(nèi)容由User自定義實現(xiàn)。EcuM_Mainfunction在檢測到喚醒源事件由ECUM_WKSTATUS_NONE切換到ECUM_WKSTATUS_PENDING狀態(tài)時調(diào)用EcuM_StartWakeupSources。在EcuM_StartWakeupSources中一般判斷喚醒源是網(wǎng)絡(luò)喚醒源后調(diào)用CanSM_StartWakeupSource，CanSM最終會開啟Can Controller，這樣Can模塊就能正常接收報文，為后面的EcuM_CheckValidation校驗做好準備。EcuM_StartWakeupSources需要在EcuM_CheckValidation前調(diào)用，因為喚醒源校驗需要Can Controller能接收報文

EcuM_Mainfunction在檢測到喚醒源事件由ECUM_WKSTATUS_PENDING切換到ECUM_WKSTATUS_EXPIED狀態(tài)時調(diào)用EcuM_StopWakeupSources。在EcuM_StopWakeupSources中一般判斷喚醒源是網(wǎng)絡(luò)喚醒源后調(diào)用CanSM_StopWakeupSource，CanSM最終會關(guān)閉Can Controller，這樣Can模塊就不能接收報文，為系統(tǒng)休眠做好準備。

3.問題回答

問題1：喚醒源有哪幾種狀態(tài)，每個狀態(tài)之間是怎么切換的？

答：喚醒源有ECUM_WKSTATUS_NONE, ECUM_WKSTATUS_PENDING, ECUM_WKSTATUS_VALIDATED, ECUM_WKSTATUS_EXPIRED四種狀態(tài)，具體切換參考第2節(jié)。

問題2：喚醒源會影響系統(tǒng)的下電/休眠流程嗎？

答：會。但是EcuM_Flex不會去check喚醒源的狀態(tài)，需要我們自己把喚醒狀態(tài)的條件加到ECU系統(tǒng)狀態(tài)切換條件中去。根具體的說，在調(diào)用EcuM_GoDown/EcuM_GoHal前需要判斷說有喚醒源是不是都已經(jīng)NONE狀態(tài)了。

問題3：斷電系統(tǒng)，喚醒后沒有Wakeup Sequences, 有 Wakeup validation sequence么？

答：有。EcuM的Wakeup validation sequence和斷電系統(tǒng)或者深度休眠系統(tǒng)無關(guān)。

審核編輯：劉清