AUTOSAR CanSM 相关 -- CAN Controller State Machine/ PDU channel mode 定义说明

目录

前言：

1. CAN Driver 中 CAN Controller State Machine 的定义

1.1 UNINIT 状态

1.2 STOPPED 状态

1.3 SLEEP 状态

1.4 STARTED 状态

2. CanIf 中 Pdu channel mode 的定义

2.1 CANIF_OFFLINE 状态

2.2 CANIF_ONLINE 状态

2.3 CANIF_TX_OFFLINE状态

2.4 CANIF_TX_OFFLINE_ACTIVE 状态

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前言：

CanSM 在进行网络状态切换时，会调用CanIf 层接口切换CAN controller 的状态，另外，也会切换PDU channel 的模式；为了更好的理解 CanSM 对网络状态切换的管理，有必要对CAN controller 状态及PDU channel mode 进行说明

1. CAN Driver 中 CAN Controller State Machine 的定义

CAN controller 硬件层面的状态有很多种，但从软件层面，AUTOSAR CAN Driver 标准将 CAN controller 的状态简化抽象为了下面这四种：UNINIT，STOPPED， STARTED 和 SLEEP;

1.1 UNINIT 状态

CAN controller 未初始化之前的状态，controller 相关的寄存器保持POR 后的默认值，所有中断未使能，controller 不参与总线活动；

1.2 STOPPED 状态

CAN controller 已完成初始化，但不参与总线活动，不会发送错误帧和ACK；（比如 controller 处于控制器硬件层面的 initialization mode 时）

以Bosch_MCAN IP CAN controller 为例，其可通过置位控制寄存器 CCCR.INIT 位设置controller 进入initialization mode 实现切换至STOPPED 状态；

1.3 SLEEP 状态

CAN controller 硬件层面支持通过CAN Bus 唤醒时，controller 可处于SLLEEP 状态，SLEEP 状态的效果和STOPPED 状态类型，控制器不发送错误帧和ACK，但不同的是SLEEP 状态时，CAN controoler 保持在可以被唤醒的状态；

以Bosch_MCAN IP CAN controller 为例，其可通过置位控制寄存器 CCCR.CSR 位设置停止 CAN controller 的clock 实现切换至 SLEEP 状态；

1.4 STARTED 状态

CAN controller 的正常工作模式，正常收发数据，触发中断等；

以Bosch_MCAN IP CAN controller 为例，其可通过 RESET 控制寄存器 CCCR.INIT 位设置controller 进入normal mode 实现切换至 STARTED 状态；

CAN controller 状态切换的条件已在第一幅图中标出；

2. CanIf 中 Pdu channel mode 的定义

PduR 或者NM 模块可以改变PDU 的工作模式；

Pdu channel mode 分以下几种：

• CANIF_OFFLINE
• CANIF_ONLINE
• CANIF_TX_OFFLINE
• CANIF_TX_OFFLINE_ACTIVE

2.1 CANIF_OFFLINE 状态

处于CANIF_OFFLINE 的节点：

• 调用CanIf_Transmit()时返回E_NOT_OK，并且不会将发送请求传递到底层；
• 调用CanIf_Transmit()时，清除相关的CanIf 层的发送buffer；
• 不会向上层传送 receive indication；
• 不会向上层传送 transmit confirmation；

CanIf 初始化后，或通过CanIf_SetControllerMode 将CAN controller 切换到SLEEP状态时，
CanIf 会同时将 PDU channel mode 设置到CANIF_OFFLINE；处于SLEEP 状态的controller，硬件上不再参与总线活动，不支持报文收发；

2.2 CANIF_ONLINE 状态

处于CANIF_ONLINE 的节点：

• 调用CanIf_Transmit() 时，将发送请求传递到底层；
• 可以向上层传送 receive indication；
• 可以向上层传送 transmit confirmation；

2.3 CANIF_TX_OFFLINE状态

处于CANIF_TX_OFFLINE 的节点 ：

• 调用CanIf_Transmit() 时返回E_NOT_OK，并且不会将发送请求传递到底层；
• 清除相关的CanIf 的 发送buffer；
• 可以向上层传送 receive indication；
• 不允许向上层传送 transmit confirmation；

通过CanIf_SetControllerMode 到STOPPED 状态时，CanIf 会将 PDU channel mode 设置为CANIF_TX_OFFLINE; 

CAN controller 处于 STOPPED 状态，控制器已不能参与总线活动，此时虽然允许接收，但不会有数据被CAN controller 接收；

2.4 CANIF_TX_OFFLINE_ACTIVE 状态

处于CANIF_TX_OFFLINE_ACTIVE 的节点：

• 调用CanIf_Transmit() 时，直接调用transmit confirmation 回调函数传至上层，不会将发送请求传递到底层；
• 这个模式主要是为了诊断功能使用，像 diagnosis passive mode，目的是避免总线负载过高同时不影响 transmit comfrimation 的机制；

相当于对上层来讲调用CanIf_Transmit() 立刻执行的就是发送完成的回调，同时不会真正的触发数据发送；