OSEK网络管理系统

1、OSEK 网络管理系统运行机制分析2.1 OSEK 网络管理系统的体系结构 OSEK网络管理系统应用于嵌入式汽车通信网络，管理网络当中各个ECU之间的通信，提高网络的通信效率。该系统运行于OSEK操作系统平台，并且兼容各符合类的OSEK操作系统2。OSEK网络管理系统为用户提供了标准的系统调用，它支持两种接口来使用这些系统调用：应用程序和站管理任务。 2.1.1 OSEK 网络管理系统与其它 OSEK 组件关系 OSEK/VDX 技术委员会目前所制定的 OSEK 规范，主要是 OSEK 操作系统、OSEK COM 通信系统、网络管理。图 2-1 描述了 OSEK 的结构模型及 OSEK 网络管

2、理组件与之交互接口。图 2-1 网络管理接口环境1.站管理 它通过依赖于系统的算法，应用程序可以查询NM组件当前网络的状态和配置。一般情况下，用户需要定义一个专门的站管理组件作为应用程序与网络管理之间的接口。如果一个NM标识的网络节点是无效的，那么站管理组件能够提供一个缺省值消息给应用程序，以便应用程序能够在缩减的功能的模式下能够继续工作。NM规范没有定义特定的站管理组件。 2.网络管理应用程序接口 NM组件提供了许多标准的API服务，站管理组件通过这些标准的API服务可以对NM组件状态进行初始化、控制和查询。标准的API服务分为通用服务、直接NM服务、间接NM服务。 3.交互层接口 这个接口

3、是由COM组件的交互层提供的，它只向间接网络管理提供服务，并且对应用程序来说是不可见的。 4.网络管理特定协议算法 网络管理可以应用于基于CAN，VAN，J1850，K-BUS等的物理网络，对每一种物理网络都有一种特定协议算法与之对应。 2.1.2 OSEK 网络管理系统的分类 应用程序功能需求的多样化和具体系统通信能力要求的不同，要求网络管理系统也呈现多样性，来满足不同系统的网络通信管理要求。根据OSEK网络管理标准，把OSEK网络管理系统分为两个类型： （1）直接网络管理，支持网络配置管理，网络状态管理，网络睡眠协商，数据管理，错误管理，操作模式管理等 （2）间接网络管理，包括统一监控周期

4、的间接网络管理和非统一监控周期的间接网络管理，支持网络配置管理，网络状态管理，错误管理，操作模式管理等，不支持网络睡眠协商而采用主从方式广播睡眠。两者具有相同的网络管理功能，都是基于对应用程序消息的监控，其区别在于，非统一周期的间接网络管理在监控应用程序消息时，监控周期采用各个应用程序对应OSEK COM里的IPDU的死限监控周期3，而统一周期的间接网络管理在一个周期内对所有的应用程序消息进行监控。 一个ECU节点可以同时具有以上两个版本的网络管理或多个同一版本的网络管理并存，用来管理多个网络，而各个网络管理系统相互独立且互不影响。2.2.7 直接网络管理的睡眠协商 一般情况下 ECU 有正常

5、操作和节电模式。为了保护电池的能量，NM必须决定何时关闭节点。直接 NM 提供一个协商机制负责与网络相连的所有节点在同一时刻进入睡眠，如图 2-11 所示。切换到睡眠模式需发送睡眠请求消息和睡眠应答消息来同步完成，但只需一个节点来发送睡眠应答。 (1) 应用程序调用 GotoMode(BusSleep)要求总线进入睡眠。节点下一次接收 ring 消息时，NM 组件将发送睡眠请求域为真的 ring 消息，进入NMNormalPreSleep 睡眠前准备状态。 (2) 如 果 在 LimpHome 模 式 下 接 收 ， 则 发 送 睡 眠 请 求 域 为 真 的limphome 消息,进入 NM

6、LimpHomePreSleep 睡眠前准备状态。 (3) 当睡眠协商正在进行时，如果必须发送 alive 消息，那么发送的alive 消息的睡眠请求域置为真，进入睡眠前准备状态 NMNormalPreSleep。 (4) 当 ring 消息已经在逻辑环中完成一周传输，所有接收网络管理消息的睡眠请求域都为真，并且当前网络状态允许睡眠时，发出睡眠请求的第一个节点开始发送睡眠请求和睡眠应答都为真的 ring 消息，并设置睡眠等待报警，其余节点如果都进行了睡眠请求，当收到睡眠应答为真的消息时，也要设置睡眠等待报警。 (5) 当各个节点的睡眠报警出现时则进入睡眠状态。 (6) 当 前 节 点 处 在 睡 眠 等 待 状 态 NMTwbsNormal