feifei.xu/autosar_standard_spec_v4.4
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Raw Blame History

CAN 驱动规范

AUTOSAR CP Release 4.4.0 文档 ID 011：AUTOSAR_SWS_CANDriver

元信息

项目 内容
文档标题 CAN 驱动规范（Specification of CAN Driver）
文档所有者 AUTOSAR
文档责任方 AUTOSAR
文档标识号 011
文档状态 Final（正式版）
AUTOSAR 标准组成部分 Classic Platform（经典平台）
标准发布版本 4.4.0

文档变更历史

日期 发布版本 变更方 变更描述
2018-10-31 4.4.0 AUTOSAR Release Management MCAL 多核分布（CONC_639）作为 DRAFT；BusMirroring（CONC_634）；头文件清理；将 ChannelId 替换为 ShortName 用于多个主函数（[SWS_Can_00441] 和 [SWS_Can_00442]）；细微修正/澄清/编辑性修改
2017-12-08 4.3.1 AUTOSAR Release Management 新增每个控制器的 Tx/Rx 处理支持；将不兼容的返回类型更正为 E_NOT_OK 和 E_OK；移除 Can_StateTransitionType；新增运行时错误；从"默认错误"改为"开发错误"；修改 SWS_CAN_00504 和 SWS_Can_00416
2016-11-30 4.3.0 AUTOSAR Release Management 新增 API Can_GetControllerErrorState、Can_DeInit、Can_GetControllerMode、类型 Can_ControllerStateType、Can_ErrorStateType 和新需求 Can_91002 到 SWS_Can_91018；修改 MainFunctionPeriod 参数的最小范围并将"DLC"替换为"Data Length"；移除了未解决的 BSW SRS 引用、"配置变体"的定义、Can_StateTransitionType、WAKEUP 相关、Can_ChangeBaudrate API 支持、MISRA 引用、与计划函数的模块初始化检查相关的需求；小幅改进和错误修复
2015-07-31 4.2.2 AUTOSAR Release Management CanHwObjectCount 参数的多样性更改为 1；错误分类已更改；改进了 8.4.2 启用/禁用唤醒通知；DET 已从"Development Error Tracer"重命名为"Default Error Tracer"；小幅改进和错误修复
2014-10-31 4.2.1 AUTOSAR Release Management 完整 CAN FD 支持（包括触发传输）；移除 CanIf_CancelTxConfirmation；超时和唤醒事件处理；小幅改进和错误修复
2014-03-31 4.1.3 AUTOSAR Release Management 新增需求 SWS_CAN_00497、SWS_CAN_00498、SWS_CAN_00499 和 SWS_CAN_00496；修改需求 ECUC_Can_00445、SWS_CAN_00487、SWS_CAN_00469、SWS_CAN_00475 和 SWS_CAN_00479；移除需求 SWS_CAN_00476 和 SWS_Can_00414
2013-10-31 4.1.2 AUTOSAR Release Management 移除了"计划函数"章节 API 表中的"Timing"行；修改 Can_IdType 和 CAN_CHANGE_BAUDRATE_SUPPORT 到 CAN_CHANGE_BAUDRATE_API 的范围；编辑性修改；移除了关于变更文档的章节
2013-03-15 4.1.1 AUTOSAR Administration 新增对 Pretended Networking 的支持；将 DET 错误 CAN_E_PARAM_BAUDRATE 添加到错误分类表中；更正了 7.7 节中 EcuM_SetWakeupEvent 的顺序；将 Can_CheckWakeup 更新为可配置 API；新增对每个 HRH 多个 CanMailbox 的支持以便连续接收消息；Can_ChangeBaudrate 和 Can_CheckBaudrate API 已弃用，将被 Can_SetBaudrate API 替换
2011-12-22 4.0.3 AUTOSAR Administration 新增 SWS_Can_00461 以捕获由于 CAN 通信导致的控制器上电检测；将 Can_InitController 更改为 Can_ChangeBaudrate；新增 Can_CheckBaudrate；新增子容器 CanMainFunctionRWPeriods 到 CanGeneral；更改了 CanHardwareObject 容器；更新了 ECUC_Can_00321 的描述；将 SWS_Can_00370 中的 Can_SetControllerMode 更改为 Can_Mainfunction_Mode；新增 CanControllerDefaultBaudrate 参数；更新了 SWS_Can_00279 的描述；更新了 CAN321 的描述；新增 SWS_Can_00445、SWS_Can_00446 和 SWS_Can_00447 以捕获可能的 CAN 唤醒丢失；将"模块短名称"（MODULENAME）更改为"模块缩写"（MAB）
2009-12-18 4.0.1 AUTOSAR Administration 修改 SWS_Can_00111 以更正"版本检查"信息；新增需求 SWS_Can_00435 到 SWS_Can_00440 以引入 Can_GeneralTypes.h；新增需求 SWS_Can_00441 和 SWS_Can_00442 以引入多个轮询周期；新增需求 SWS_Can_00443 和 SWS_Can_00444 以提供 LPDU 每次接收时的可选回调
2010-02-02 3.1.4 AUTOSAR Administration 准备 CT 开发的常规需求改进；新增 Can_MainFunction_Mode 以支持异步控制器状态更改；移除了支持的消息对象的数量限制；改进 CAN 控制器状态转换的描述；新增调试概念；修订了法律免责声明
2008-08-13 3.1.1 AUTOSAR Administration 修订了法律免责声明
2008-02-01 3.0.2 AUTOSAR Administration 更正了表格格式
2007-12-21 3.0.1 AUTOSAR Administration 从 UML 模型生成的表格；为 CT 开发准备的需求的常规改进；将函数 Can_MainFunction_Write、Can_MainFunction_Read、Can_MainFunction_BusOff 和 Can_MainFunction_WakeUp 更改为调度函数；为新的调度函数添加循环参数；新增唤醒概念（第 REF _Ref395085489 \r \h 章）和函数 Can_Cbk_CheckWakeup；扩展了文档元信息；做了小幅版式调整
2007-01-24 2.1.15 AUTOSAR Administration 文件结构已重新设计（第 REF _Ref158085666 \r \h 章）；移除了函数 Can_SetControllerMode 中的返回值 CAN_WAKEUP；替换为 CAN_NOT_OK；将 CanIf_ControllerWakeup 重命名为 CanIf_SetWakeupEvent；重新设计了开发错误（第 REF _Ref182101189 \r \h 章）；移除了 Can_Write 中的实现特定描述；将循环函数的时序更改为"固定循环"；重新设计了所有配置变量的"范围"（第 REF _Ref104709655 \r \h 章）；修订了法律免责声明；新增了发布说明；修订了"用户建议"；新增了"修订信息"
2006-05-16 2.0 AUTOSAR Administration 文档结构适配通用的 Release 2.0 SWS 模板；澄清了开发和生产错误处理和函数中止；多路传输和 TX 取消；版本检查；根据模板的描述配置；RX TX 和状态的单独主函数
2005-05-31 1.0 AUTOSAR Administration 初始发布

目录

  1. 介绍和功能概述 ............... 13
  2. 缩略语和缩写 ............... 14
  3. 相关文档 ............... 18
  4. 约束和假设 ............... 20
  5. 对其他模块的依赖 ............... 21
  6. 需求追踪 ............... 24
  7. 功能规范 ............... 31
  8. API 规范 ............... 53
  9. 序列图 ............... 76
  10. 配置规范 ............... 77
  11. 不适用需求 ............... 114

1 介绍和功能概述（Introduction and functional overview）

本规范规定了 AUTOSAR 基础软件模块 CAN 驱动（在本文档中称为"Can 模块"）的功能、API 和配置。

Can 模块是最低层的一部分，执行硬件访问并向上层提供与硬件无关的 API。

唯一可以访问 Can 模块的上层是 CanIf 模块（另见 SRS_SPAL_12092）。

Can 模块提供服务以启动传输，并调用 CanIf 模块的回调函数以通知事件，独立于硬件。此外，它提供服务以控制属于同一 CAN 硬件单元的 CAN 控制器的行为和状态。

只要多个 CAN 控制器属于同一 CAN 硬件单元，就可由单个 Can 模块控制。

有关 CAN 控制器和 CAN 硬件单元的更详细描述，请参阅缩略语和缩写章节以及 [5] 中的图。

2 缩略语和缩写（Acronyms and abbreviations）

缩写 描述
CAN controller（CAN 控制器） CAN 控制器恰好对应一个物理通道。
CAN Hardware Unit（CAN 硬件单元） CAN 硬件单元可以由一个或多个相同类型的 CAN 控制器以及一个或多个 CAN RAM 区域组成。CAN 硬件单元可以是片上的，也可以是外部设备。CAN 硬件单元由一个 CAN 驱动表示。
CAN L-PDU 数据链路层协议数据单元。由标识符、数据长度和数据（SDU）组成（见 [18]）。
CAN L-SDU 数据链路层服务数据单元。在 L-PDU 内传输的数据（见 [18]）。
DLC Data Length Code（CAN 消息中描述 SDU 长度的部分）
Hardware Object（硬件对象） CAN 硬件对象定义为 CAN 硬件单元/ CAN 控制器的 CAN RAM 中的 PDU 缓冲区。硬件对象定义为 CAN 硬件单元的 CAN RAM 中的 L-PDU 缓冲区。
Hardware Receive Handle (HRH)（硬件接收句柄） 硬件接收句柄（HRH）由 CAN 驱动定义并提供。每个 HRH 通常仅代表一个硬件对象。HRH 可用于优化软件过滤。
Hardware Transmit Handle (HTH)（硬件发送句柄） 硬件发送句柄（HTH）由 CAN 驱动定义并提供。每个 HTH 通常仅代表一个或多个配置为硬件发送缓冲区池的硬件对象。
Inner Priority Inversion（内部优先级反转） 由于同一发送硬件对象中存在挂起的低优先级 L-PDU，因此高优先级 L-PDU 的传输被阻止。
ISR Interrupt Service Routine（中断服务例程）
L-PDU Handle（L-PDU 句柄） L-PDU 句柄由 CanIf 模块层定义并放置。通常每个句柄代表一个 L-PDU，这是一个包含用于 Tx/Rx 处理信息的常量结构。
MCAL Microcontroller Abstraction Layer（微控制器抽象层）
Outer Priority Inversion（外部优先级反转） 在两个连续传输的 L-PDU 之间出现时间间隔。在这种情况下，来自另一节点的低优先级 L-PDU 可以阻止发送自己的高优先级 L-PDU。
Physical Channel（物理通道） 物理通道表示从 CAN 控制器到 CAN 网络的接口。CAN 硬件单元的不同物理通道可以访问不同的网络。
Priority（优先级） CAN L-PDU 的优先级由 CAN 标识符表示。标识符的数值越低，优先级越高。
SFR Special Function Register（特殊功能寄存器）。控制控制器行为的硬件寄存器。
SPAL Standard Peripheral Abstraction Layer（标准外设抽象层）
ICOM Intelligent Communication Controller（智能通信控制器）

2.1 优先级反转

内部优先级反转： "如果仅使用单个发送缓冲区，则可能发生内部优先级反转。由于优先级低，存储在缓冲区中的消息将等待，直到'总线上的流量平静下来'。在等待期间，此消息可能会阻止由同一微控制器生成的更高优先级的消息通过总线传输。"

外部优先级反转： "外部优先级反转的问题可能发生在某些 CAN 实现中。假设一个 CAN 节点希望传输一包具有高优先级的连续消息，这些消息存储在不同的消息缓冲区中。如果 CAN 网络上这些消息之间的帧间间隔长于 CAN 标准定义的最小间隔，则第二节点能够开始传输较低优先级的消息。最小帧间间隔由 Intermission 字段确定，由 3 个隐性位组成。在另一消息的传输期间挂起的消息最早在 Intermission 字段之后的位开始传输，在总线空闲期间开始。例外情况是，具有等待传输消息的节点将解释 Intermission 第三位上的显性位作为帧开始位，并在不首先传输 SOF 位的情况下以第一标识符位开始传输。"

2.2 CAN 硬件单元

CAN 硬件单元将一个或多个 CAN 控制器（可以是片上或作为同类型的外部独立设备）以及共用或单独的硬件对象组合在一起。

下图显示了由两个连接到两个物理通道的 CAN 控制器组成的 CAN 硬件单元：

                [Message Object Mailbox A]
                        |
                        v
                 CAN Controller A
                   Tx A  |  Rx A
                        |
                 CAN Transceiver A
                        |
                   CAN Bus A
                        |
                 Physical Channel A

                [Message Object Mailbox B]
                        |
                        v
                 CAN Controller B
                   Tx B  |  Rx B
                        |
                 CAN Transceiver B
                        |
                   CAN Bus B
                        |
                 Physical Channel B

        CAN Hardware Unit   CAN Controllers with Mailboxes

3 相关文档（Related documentation）

3.1 输入文档

  • [1] Layered Software Architecture — AUTOSAR_EXP_LayeredSoftwareArchitecture.pdf
  • [2] General Requirements on Basic Software Modules — AUTOSAR_SRS_BSWGeneral.pdf
  • [3] General Requirements on SPAL — AUTOSAR_SRS_SPALGeneral.pdf
  • [4] Requirements on CAN — AUTOSAR_SRS_CAN.pdf
  • [5] Specification of CAN Interface — AUTOSAR_SWS_CANInterface.pdf
  • [6] Specification of Default Error Tracer — AUTOSAR_SWS_DefaultErrorTracer.pdf
  • [7] Specification of ECU State Manager — AUTOSAR_SWS_ECUStateManager.pdf
  • [8] Specification of MCU Driver — AUTOSAR_SWS_MCUDriver.pdf
  • [9] Specification of Operating System — AUTOSAR_SWS_OS.pdf
  • [10] Specification of ECU Configuration — AUTOSAR_TPS_ECUConfiguration.pdf
  • [11] Specification of SPI Handler/Driver — AUTOSAR_SWS_SPIHandlerDriver.doc.pdf
  • [12] Specification of Memory Mapping — AUTOSAR_SWS_MemoryMapping.pdf
  • [13] Specification of BSW Scheduler — AUTOSAR_SWS_BSW_Scheduler.pdf
  • [14] Basic Software Module Description Template — AUTOSAR_TPS_BSWModuleDescriptionTemplate.pdf
  • [15] List of Basis Software Modules — AUTOSAR_TR_BSWModuleList.pdf
  • [16] General Specification of Basic Software Modules — AUTOSAR_SWS_BSWGeneral.pdf

3.2 相关标准和规范

  • [17] ISO11898 – Road vehicles - Controller area network (CAN)
  • [18] ISO/IEC 7498-1 – OSI Basic Reference Model
  • [19] CiA601-2 Node and system design Part 2: CAN controller interface specification

3.3 相关规范

AUTOSAR 提供了基础软件模块的通用规范 [16]（SWS BSW General），该规范对 CAN 驱动同样有效。

因此，SWS BSW General 规范应被视为 CAN 驱动的附加和必需规范。

4 约束和假设（Constraints and assumptions）

4.1 限制

CAN 控制器始终对应一个物理通道。允许在总线侧连接物理通道。无论如何，CanIf 模块将分别处理相关的 CAN 控制器。

一些 CAN 硬件单元支持通过使用 CAN RAM 来组合多个 CAN 控制器的可能性，以扩展一个 CAN 控制器的消息对象数量。这些组合的 CAN 控制器由 Can 模块作为一个控制器处理。

Can 模块不支持 CAN 远程帧。

[SWS_Can_00237] ⌈ Can 模块不应传输由远程传输请求触发的消息。 ⌋ (SRS_Can_01147)

[SWS_Can_00236] ⌈ Can 模块应初始化 CAN 硬件以忽略任何远程传输请求。 ⌋ (SRS_Can_01147)

4.2 对汽车领域的适用性

Can 模块可用于使用 CAN 协议的任何应用。

5 对其他模块的依赖（Dependencies to other modules）

5.1 静态配置

第 10 章中描述的配置元素可被其他 BSW 模块引用以进行配置。

5.2 驱动服务

[SWS_Can_00238] ⌈ 如果 CAN 控制器是片上的，则 Can 模块不应使用其他驱动的任何服务。 ⌋ (SRS_BSW_00005)

[SWS_Can_00239] ⌈ Can_Init 函数应初始化 CAN 控制器使用的所有片上硬件资源。唯一的例外是数字 I/O 引脚配置（由 CAN 使用的引脚），它由端口驱动完成。 ⌋ (SRS_BSW_00377)

[SWS_Can_00240] ⌈ Mcu 模块（SPAL 见 [8]）应配置与其他模块"共享"的寄存器设置。 ⌋ ()

实现提示： Mcu 模块应在初始化 Can 模块之前初始化。

[SWS_Can_00242] ⌈ 如果使用片外 CAN 控制器，则 Can 模块应使用其他 MCAL 驱动的服务（例如 SPI）。 ⌋ (SRS_BSW_00005)

实现提示： 如果 Can 模块使用其他 MCAL 驱动（例如 SPI）的服务，则必须确保在初始化 Can 模块之前这些驱动已启动并运行。

不同驱动程序的初始化顺序在 [7] 中部分指定。

[SWS_Can_00244] ⌈ Can 模块应使用底层 MCAL 驱动的同步 API，并且不应提供可由 MCAL 驱动调用的回调函数。 ⌋ ()

因此，µC 和 CAN 硬件单元之间的连接类型仅对实现有影响，而对 API 没有影响。

5.3 系统服务

[SWS_Can_00280] ⌈ 在特殊硬件情况下，Can 模块应轮询硬件事件。 ⌋ ()

[SWS_Can_00281] ⌈ Can 模块应使用系统服务提供的 OsCounter 进行超时检测，以防止硬件在预期时间内未做出反应（硬件故障）时出现无限循环。 ⌋ ()

实现提示： 等待硬件反应的 Can 模块函数的阻塞时间应短于 CAN 主函数（即 Can_MainFunction_Read）触发周期，因为 CAN 主函数不能用于此目的。

5.4 Can 模块用户

[SWS_Can_00058] ⌈ Can 模块与其他模块（如 Default Error Tracer（DET）、Ecu State Manager（ECUM））与 CanIf 模块以直接方式交互。本文档从不指定请求的实际来源或通知的实际目标。驱动程序仅将 CanIf 模块视为源和目标。 ⌋ (SRS_SPAL_12092)

5.5 文件结构

[SWS_Can_00436] ⌈ Can_GeneralTypes.h 应包含 AUTOSAR CAN 模块 Can、CanIf 和 CanTrcv 之间共享的所有类型和常量。 ⌋ ()

6 需求追踪（Requirements traceability）

下表列出了本规范所基于的需求。

注：完整的需求追踪矩阵见原文 PDF 第 24-30 页。此处保留前 15 项作为示例。

需求 描述 满足于
SRS_BSW_00005 µC 抽象层（MCAL）的模块不得有硬编码的水平接口 SWS_Can_00238, SWS_Can_00242
SRS_BSW_00007 所有用 C 语言编写的 BSW 模块应符合 MISRA C 2012 标准 SWS_Can_00079
SRS_BSW_00101 基础软件模块应能在单独的初始化函数中初始化变量和硬件 SWS_Can_00250
SRS_BSW_00159 所有 AUTOSAR BSW 模块应支持基于工具的配置 SWS_Can_00022
SRS_BSW_00162 AUTOSAR 基础软件应提供硬件抽象层 SWS_Can_00999
SRS_BSW_00164 中断服务例程的实现应由操作系统、复杂驱动或模块完成 SWS_Can_00033
SRS_BSW_00167 所有 AUTOSAR BSW 模块应提供配置规则和约束以启用合理性检查 SWS_Can_00024
SRS_BSW_00168 SW-C 应通过基础软件通用 API 中定义的函数进行测试 SWS_Can_00999
SRS_BSW_00170 AUTOSAR SW 组件应提供有关其对故障、信号质量、驱动程序的依赖性信息 SWS_Can_00999
SRS_BSW_00306 AUTOSAR BSW 模块应与编译器和平台无关 SWS_Can_00079
SRS_BSW_00307 全局变量命名约定 SWS_Can_00999
SRS_BSW_00308 AUTOSAR BSW 模块不应在头文件中而应在 C 文件中定义全局数据 SWS_Can_00079
SRS_BSW_00309 所有 AUTOSAR BSW 模块应通过显式使用 const 关键字标记所有只读用途的全局数据 SWS_Can_00079
SRS_BSW_00312 共享代码应可重入 SWS_Can_00214, SWS_Can_00231, SWS_Can_00232, SWS_Can_00233
SRS_BSW_00323 所有 AUTOSAR BSW 模块应检查传入的 API 参数的有效性 SWS_Can_00026, SWS_Can_00513, SWS_Can_00514, SWS_Can_00518, SWS_Can_00519, SWS_Can_91006, SWS_Can_91007, SWS_Can_91017, SWS_Can_91018
... ... ...

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 24-30 页 -->

7 功能规范（Functional specification）

7.1 驱动范围

Can 模块是最低层（MCAL）的一部分。它执行硬件访问并提供与硬件无关的 API。它处理以下 CAN 硬件对象：

  • 用于发送的硬件对象（HTH）
  • 用于接收的硬件对象（HRH）

[SWS_Can_00245] ⌈ Can 模块应提供对多个 CAN 控制器（属于同一 CAN 硬件单元）的访问。 ⌋ ()

7.2 驱动状态机

[SWS_Can_00246] ⌈ Can 模块应具有以下状态：

  • CAN_UNINIT -- 未初始化状态
  • CAN_READY -- 已初始化但未启动状态

⌋ ()

[SWS_Can_00247] ⌈ 状态转换：CAN_UNINIT → CAN_READY 由 Can_Init 触发。 ⌋ ()

7.3 CAN 控制器状态机

7.3.1 CAN 控制器状态描述

CAN 控制器有以下状态：

  • UNINIT -- 未初始化
  • STOPPED -- 停止
  • STARTED -- 启动
  • SLEEP -- 睡眠

[SWS_Can_00248] ⌈ CAN 控制器状态机的状态定义见原文。 ⌋ ()

7.3.2 CAN 控制器状态转换

[SWS_Can_00250] ⌈ 状态转换：UNINIT → STOPPED 由 Can_Init 触发。 ⌋ ()

[SWS_Can_00251] ⌈ 状态转换：STOPPED → STARTED 由 Can_SetControllerMode(CAN_CS_STARTED) 触发。 ⌋ ()

[SWS_Can_00252] ⌈ 状态转换：STARTED → STOPPED 由 Can_SetControllerMode(CAN_CS_STOPPED) 触发。 ⌋ ()

[SWS_Can_00253] ⌈ 状态转换：STARTED → SLEEP 由 Can_SetControllerMode(CAN_CS_SLEEP) 触发。 ⌋ ()

[SWS_Can_00254] ⌈ 状态转换：SLEEP → STOPPED 由 Can_SetControllerMode(CAN_CS_STOPPED) 或硬件唤醒事件触发。 ⌋ ()

7.3.3 由函数 Can_Init 引起的状态转换

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 36 页 -->

7.3.4 由函数 Can_SetBaudrate 引起的状态转换

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 37 页 -->

7.3.5 由函数 Can_SetControllerMode 引起的状态转换

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 37-39 页 -->

7.3.6 由硬件事件引起的状态转换

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 39 页 -->

7.3.7 由函数 Can_DeInit 引起的状态转换

[SWS_Can_91002] ⌈ Can_DeInit 应将 CAN 控制器状态机从任何状态转换到 UNINIT 状态。 ⌋ ()

7.4 Can 模块/控制器初始化

[SWS_Can_00223] ⌈ Can_Init 应初始化所有已配置的 CAN 控制器。 ⌋ ()

[SWS_Can_00224] ⌈ Can_Init 应将所有已配置的 CAN 硬件单元置于 STOPPED 状态。 ⌋ ()

[SWS_Can_00225] ⌈ 在 Can_Init 之后，Can 模块应处于 CAN_READY 状态。 ⌋ ()

7.5 L-PDU 传输

[SWS_Can_00260] ⌈ Can_Write 应启动 L-PDU 的传输。 ⌋ ()

7.5.1 优先级反转

[SWS_Can_00261] ⌈ 如果配置了多个发送硬件对象，则 Can 模块应通过多个硬件对象使用来支持内部优先级反转处理。 ⌋ ()

7.5.2 发送数据一致性

[SWS_Can_00262] ⌈ Can 模块应保证 L-PDU 数据从 Can_Write 到硬件写入之间的一致性。 ⌋ ()

7.6 L-PDU 接收

[SWS_Can_00270] ⌈ Can 模块应在接收到 L-PDU 时通知 CanIf。 ⌋ ()

7.6.1 接收数据一致性

[SWS_Can_00271] ⌈ Can 模块应保证 L-PDU 数据在硬件接收到通知 CanIf 之间的一致性。 ⌋ ()

7.7 唤醒概念

[SWS_Can_00280] ⌈ Can 模块应通过 Can_CheckWakeup 处理唤醒事件。 ⌋ ()

[SWS_Can_00281] ⌈ 唤醒后，Can 模块应通知 EcuM 通过 EcuM_SetWakeupEvent。 ⌋ ()

7.8 通知概念

[SWS_Can_00290] ⌈ Can 模块应提供以下通知：

  • 发送确认：CanIf_TxConfirmation
  • 接收指示：CanIf_RxIndication
  • 控制器状态更改：CanIf_ControllerModeIndication
  • 控制器错误状态：CanIf_ErrorNotification
  • 唤醒事件：EcuM_SetWakeupEvent

⌋ ()

7.9 可重入性问题

[SWS_Can_00300] ⌈ Can 模块的 API 函数不可重入。 ⌋ ()

7.10 Pretended Networking

Pretended Networking 是一种低功耗模式，CAN 控制器在不解码所有 CAN 消息的情况下工作，但仅在预配置的条件下唤醒。

7.10.1 支持 Pretended Networking 模式处理

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 49 页 -->

7.10.2 支持消息的自动发送和接收

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 50 页 -->

7.11 错误分类

7.11.1 开发错误

错误类型 相关错误码 值 [hex]
API 调用时使用了无效的 CAN 控制器 CAN_E_PARAM_CONTROLLER 0x01
API 在未初始化状态下被调用 CAN_E_UNINIT 0x02
API 调用时使用了无效的参数 CAN_E_PARAM_POINTER 0x03
API 调用时使用了无效的 HTH CAN_E_PARAM_HANDLE 0x04
API 调用时使用了无效的波特率配置 CAN_E_PARAM_BAUDRATE 0x05
API 调用时使用了无效的数据长度 CAN_E_PARAM_DATA_LENGTH 0x06
模块初始化失败 CAN_E_INIT_FAILED 0x07

7.11.2 运行时错误

[SWS_Can_00506] ⌈

错误类型 相关错误码 值 [hex]
控制器进入错误状态 CAN_E_TIMEOUT -

⌋ (SRS_BSW_00369, SRS_BSW_00385)

7.11.3 瞬态故障

无瞬态故障。

7.11.4 生产错误

[SWS_Can_00508] ⌈ Can 模块报告生产错误 CAN_E_BUS_ERROR。 ⌋ ()

7.11.5 返回值

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 52 页 -->

7.12 CAN FD 支持

CAN FD（CAN with Flexible Data rate）是 CAN 协议的扩展，支持高达 64 字节的有效负载和更高的比特率。

[SWS_Can_00500] ⌈ 如果配置了 CanControllerFdBaudrateConfig，则 Can 模块应支持 CAN FD。 ⌋ ()

[SWS_Can_00501] ⌈ Can 模块应支持 CAN FD 帧的发送和接收。 ⌋ ()

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 52 页 -->

8 API 规范（API specification）

8.1 导入类型

[SWS_Can_00437] ⌈ Can 模块从以下模块导入类型：

模块 头文件 导入类型
Can_GeneralTypes Can_GeneralTypes.h Can_ReturnType、Can_StateTransitionType（已弃用）
EcuM EcuM.h EcuM_WakeupSourceType
Std_Types StandardTypes.h Std_ReturnType、Std_VersionInfoType、Std_TransformerClass

⌋ ()

8.2 类型定义

8.2.1 Can_ConfigType

[SWS_Can_00220] ⌈

字段 内容
名称 Can_ConfigType
类型 Structure
描述 包含 CAN 驱动整体初始化数据。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.2.2 Can_PduType

[SWS_Can_00221] ⌈

字段 内容
名称 Can_PduType
类型 Structure
字段 id、length、sdu、swPduHandle
描述 L-PDU 包含的传输数据。
可通过获取 Can_GeneralTypes.h

⌋ ()

8.2.3 Can_IdType

[SWS_Can_00222] ⌈

字段 内容
名称 Can_IdType
类型 uint32
范围 0..0x1FFFFFFF（CAN FD）/ 0..0x7FF（CAN 2.0）
描述 表示 CAN L-PDU 的标识符。
可通过获取 Can_GeneralTypes.h

⌋ ()

8.2.4 Can_HwHandleType

[SWS_Can_00223] ⌈

字段 内容
名称 Can_HwHandleType
类型 uint8 / uint16
范围 实现特定（最多 0xFFFF）
描述 表示 HRH 或 HTH 的句柄。
可通过获取 Can_GeneralTypes.h

⌋ ()

8.2.5 Can_HwType

[SWS_Can_00224] ⌈

字段 内容
名称 Can_HwType
类型 Structure
字段 CanId、Hoh、ControllerId
描述 表示硬件对象（HRH 或 HTH）的相关信息。
可通过获取 Can_GeneralTypes.h

⌋ ()

8.2.6 Std_ReturnType 的扩展

[SWS_Can_00225] ⌈

名称 值 描述
CAN_OK E_OK 操作成功
CAN_NOT_OK E_NOT_OK 操作失败
CAN_BUSY E_OK + 0x10 硬件对象忙

⌋ ()

8.2.7 Can_ErrorStateType

[SWS_Can_00226] ⌈

字段 内容
名称 Can_ErrorStateType
类型 Enumeration
范围 CAN_ERRORSTATE_ACTIVE、CAN_ERRORSTATE_PASSIVE、CAN_ERRORSTATE_BUSOFF
描述 表示 CAN 控制器错误状态。
可通过获取 Can_GeneralTypes.h

⌋ ()

8.2.8 Can_ControllerStateType

[SWS_Can_00227] ⌈

字段 内容
名称 Can_ControllerStateType
类型 Enumeration
范围 CAN_CS_UNINIT、CAN_CS_STARTED、CAN_CS_STOPPED、CAN_CS_SLEEP
描述 表示 CAN 控制器状态。
可通过获取 Can_GeneralTypes.h

⌋ ()

8.3 函数定义

8.3.1 影响整个硬件单元的服务

8.3.1.1 Can_Init

[SWS_Can_00223] ⌈

字段 内容
服务名 Can_Init
语法 void Can_Init(const Can_ConfigType* Config)
服务 ID[hex] 0x00
同步/异步 同步
可重入性 不可重入
输入参数 Config -- 指向驱动配置的指针
描述 初始化 CAN 驱动模块。
可通过获取 Can.h

⌋ (SRS_BSW_00101, SRS_BSW_00358, SRS_BSW_00414)

8.3.1.2 Can_GetVersionInfo

[SWS_Can_00224] ⌈

字段 内容
服务名 Can_GetVersionInfo
语法 void Can_GetVersionInfo(Std_VersionInfoType* versioninfo)
服务 ID[hex] 0x07
描述 获取 CAN 驱动版本信息。
可通过获取 Can.h

⌋ (SRS_BSW_00407)

8.3.1.3 Can_DeInit

[SWS_Can_91002] ⌈

字段 内容
服务名 Can_DeInit
语法 void Can_DeInit(void)
服务 ID[hex] 0x10
描述 反初始化 CAN 驱动模块。
可通过获取 Can.h

⌋ (SRS_BSW_00336)

8.3.2 影响单个 CAN 控制器的服务

8.3.2.1 Can_SetBaudrate

[SWS_Can_00250] ⌈

字段 内容
服务名 Can_SetBaudrate
语法 Std_ReturnType Can_SetBaudrate(uint8 Controller, uint16 BaudRateConfigID)
服务 ID[hex] 0x0F
输入参数 Controller -- CAN 控制器 ID
BaudRateConfigID -- 波特率配置 ID
返回值 E_OK -- 波特率设置成功；E_NOT_OK -- 波特率设置失败
描述 设置 CAN 控制器的波特率。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.2 Can_SetControllerMode

[SWS_Can_00251] ⌈

字段 内容
服务名 Can_SetControllerMode
语法 Std_ReturnType Can_SetControllerMode(uint8 Controller, Can_ControllerStateType Transition)
服务 ID[hex] 0x03
输入参数 Controller -- CAN 控制器 ID
Transition -- 目标状态
返回值 E_OK -- 状态转换请求已接受；E_NOT_OK -- 状态转换请求未接受
描述 设置 CAN 控制器的状态。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.3 Can_DisableControllerInterrupts

[SWS_Can_00252] ⌈

字段 内容
服务名 Can_DisableControllerInterrupts
语法 void Can_DisableControllerInterrupts(uint8 Controller)
服务 ID[hex] 0x04
输入参数 Controller -- CAN 控制器 ID
描述 禁用指定 CAN 控制器的中断。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.4 Can_EnableControllerInterrupts

[SWS_Can_00253] ⌈

字段 内容
服务名 Can_EnableControllerInterrupts
语法 void Can_EnableControllerInterrupts(uint8 Controller)
服务 ID[hex] 0x05
输入参数 Controller -- CAN 控制器 ID
描述 启用指定 CAN 控制器的中断。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.5 Can_CheckWakeup

[SWS_Can_00254] ⌈

字段 内容
服务名 Can_CheckWakeup
语法 Std_ReturnType Can_CheckWakeup(uint8 Controller)
服务 ID[hex] 0x0B
输入参数 Controller -- CAN 控制器 ID
返回值 E_OK -- 唤醒有效；E_NOT_OK -- 唤醒无效
描述 检查 CAN 控制器的唤醒状态。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.6 Can_GetControllerErrorState

[SWS_Can_00255] ⌈

字段 内容
服务名 Can_GetControllerErrorState
语法 Std_ReturnType Can_GetControllerErrorState(uint8 ControllerId, Can_ErrorStateType* ErrorStatePtr)
服务 ID[hex] 0x11
输入参数 ControllerId -- CAN 控制器 ID
输出参数 ErrorStatePtr -- 指向错误状态的指针
返回值 E_OK -- 读取成功；E_NOT_OK -- 读取失败
描述 获取 CAN 控制器的错误状态。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.7 Can_GetControllerMode

[SWS_Can_00256] ⌈

字段 内容
服务名 Can_GetControllerMode
语法 Std_ReturnType Can_GetControllerMode(uint8 Controller, Can_ControllerStateType* ControllerModePtr)
服务 ID[hex] 0x12
输入参数 Controller -- CAN 控制器 ID
输出参数 ControllerModePtr -- 指向控制器模式的指针
返回值 E_OK -- 读取成功；E_NOT_OK -- 读取失败
描述 获取 CAN 控制器的当前模式。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.8 Can_GetControllerRxErrorCounter

[SWS_Can_00257] ⌈

字段 内容
服务名 Can_GetControllerRxErrorCounter
语法 Std_ReturnType Can_GetControllerRxErrorCounter(uint8 ControllerId, uint8* RxErrorCounterPtr)
服务 ID[hex] 0x30
输入参数 ControllerId -- CAN 控制器 ID
输出参数 RxErrorCounterPtr -- 指向接收错误计数器的指针
返回值 E_OK -- 读取成功；E_NOT_OK -- 读取失败
描述 获取 CAN 控制器的接收错误计数器。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.2.9 Can_GetControllerTxErrorCounter

[SWS_Can_00258] ⌈

字段 内容
服务名 Can_GetControllerTxErrorCounter
语法 Std_ReturnType Can_GetControllerTxErrorCounter(uint8 ControllerId, uint8* TxErrorCounterPtr)
服务 ID[hex] 0x31
输入参数 ControllerId -- CAN 控制器 ID
输出参数 TxErrorCounterPtr -- 指向发送错误计数器的指针
返回值 E_OK -- 读取成功；E_NOT_OK -- 读取失败
描述 获取 CAN 控制器的发送错误计数器。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.3.3 影响硬件句柄的服务

8.3.3.1 Can_Write

[SWS_Can_00259] ⌈

字段 内容
服务名 Can_Write
语法 Std_ReturnType Can_Write(Can_HwHandleType Hth, const Can_PduType* PduInfo)
服务 ID[hex] 0x06
输入参数 Hth -- 硬件发送句柄
PduInfo -- 指向 L-PDU 信息的指针
返回值 E_OK -- 写入请求已接受；E_NOT_OK -- 写入请求未接受；CAN_BUSY -- 硬件忙
描述 启动 L-PDU 的发送。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

8.4 回调通知

8.4.1 Call-out 函数

[SWS_Can_00270] ⌈ Can 模块不支持任何回调通知。 ⌋ ()

8.4.2 启用/禁用唤醒通知

[SWS_Can_00271] ⌈ Can 模块应通过 EcuM 启用/禁用唤醒通知。 ⌋ ()

8.5 调度函数

8.5.1 Can_MainFunction_Write

[SWS_Can_00280] ⌈

字段 内容
服务名 Can_MainFunction_Write
语法 void Can_MainFunction_Write(void)
服务 ID[hex] 0x01
描述 调度 CAN 发送处理。
可通过获取 SchM_Can.h

⌋ (SRS_BSW_00373, SRS_BSW_00424)

8.5.2 Can_MainFunction_Read

[SWS_Can_00281] ⌈

字段 内容
服务名 Can_MainFunction_Read
语法 void Can_MainFunction_Read(void)
服务 ID[hex] 0x08
描述 调度 CAN 接收处理。
可通过获取 SchM_Can.h

⌋ (SRS_BSW_00373, SRS_BSW_00424)

8.5.3 Can_MainFunction_BusOff

[SWS_Can_00282] ⌈

字段 内容
服务名 Can_MainFunction_BusOff
语法 void Can_MainFunction_BusOff(void)
服务 ID[hex] 0x09
描述 处理 Bus-Off 状态。
可通过获取 SchM_Can.h

⌋ ()

8.5.4 Can_MainFunction_Wakeup

[SWS_Can_00283] ⌈

字段 内容
服务名 Can_MainFunction_Wakeup
语法 void Can_MainFunction_Wakeup(void)
服务 ID[hex] 0x0A
描述 处理唤醒事件。
可通过获取 SchM_Can.h

⌋ ()

8.5.5 Can_MainFunction_Mode

[SWS_Can_00284] ⌈

字段 内容
服务名 Can_MainFunction_Mode
语法 void Can_MainFunction_Mode(void)
服务 ID[hex] 0x0C
描述 处理异步控制器状态更改。
可通过获取 SchM_Can.h

⌋ ()

8.6 预期接口

8.6.1 强制接口

[SWS_Can_00290] ⌈

API 函数 描述
Det_ReportError 报告开发错误
Det_ReportRuntimeError 报告运行时错误
EcuM_SetWakeupEvent 设置唤醒事件

⌋ ()

8.6.2 可选接口

[SWS_Can_00291] ⌈

API 函数 描述
Dem_SetEventStatus 设置 DEM 事件状态
Mcu_GetClockInfo 获取时钟信息

⌋ ()

8.6.3 可配置接口

[SWS_Can_00292] ⌈ Can 模块支持以下可配置接口：

  • CanIf_TxConfirmation
  • CanIf_RxIndication
  • CanIf_ControllerModeIndication
  • CanIf_ErrorNotification
  • CanIf_CurrentIcomConfiguration
  • CanIf_TriggerTransmit
  • EcuM_CheckWakeup / EcuM_EndCheckWakeup（用于 Can_CheckWakeup）

⌋ ()

8.7 支持 Pretended Networking 的 API

[SWS_Can_00530] ⌈ Can_SetIcomConfiguration 应将 CAN 控制器切换到 Pretended Networking 配置。 ⌋ ()

[SWS_Can_00531] ⌈

字段 内容
服务名 Can_SetIcomConfiguration
语法 Std_ReturnType Can_SetIcomConfiguration(uint8 Controller, IcomConfigIdType ConfigurationId)
描述 设置 CAN 控制器到 Pretended Networking 配置。
可通过获取 Can.h

⌋ ()

<!-- 完整 API 见原文 PDF 第 74-75 页 -->

9 序列图（Sequence diagrams）

9.1 Can 和 CanIf 模块之间的交互

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 76 页 -->

9.2 唤醒序列

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 76 页 -->

10 配置规范（Configuration specification）

10.1 如何阅读本章

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 77 页 -->

10.2 容器和配置参数

10.2.1 Can

CAN 驱动配置的根容器。

10.2.2 CanGeneral

名称 类型 范围 描述
CanDevErrorDetect Boolean TRUE / FALSE 启用/禁用开发错误检测
CanIndex Integer 0..255 CAN 驱动实例的索引
CanVersionInfoApi Boolean TRUE / FALSE 启用/禁用 Can_GetVersionInfo API
CanMainFunctionRWPeriods Container - 主函数周期（读/写）的配置容器
CanMainFunctionModePeriod Float 0..Inf Can_MainFunction_Mode 的调用周期
CanMainFunctionBusOffPeriod Float 0..Inf Can_MainFunction_BusOff 的调用周期
CanMainFunctionWakeupPeriod Float 0..Inf Can_MainFunction_Wakeup 的调用周期
CanTimeoutDuration Float 0..Inf 超时持续时间（秒）
... ... ... ...

<!-- 完整参数表见原文 PDF 第 87-91 页 -->

10.2.3 CanController

名称 类型 范围 描述
CanControllerId Integer 0..255 CAN 控制器 ID
CanControllerBaudrate Integer - 波特率（bps）
CanControllerBaudrateConfig Reference - 波特率配置引用
CanControllerDefaultBaudrate Reference - 默认波特率引用
CanControllerFdBaudrateConfig Reference - CAN FD 波特率配置引用
CanControllerCanEsBaudrateConfig Container - CAN ES（错误状态）波特率配置
CanControllerBaseAddress Integer - 控制器基地址
CanControllerActivation Boolean TRUE / FALSE 控制器是否已激活
... ... ... ...

<!-- 完整参数表见原文 PDF 第 92-95 页 -->

10.2.4 CanControllerBaudrateConfig

名称 类型 范围 描述
CanControllerBaudRate Integer - 波特率
CanControllerBaudRateCanFD Integer - CAN FD 波特率
CanControllerPropSeg Integer 0..255 传播段
CanControllerSeg1 Integer 0..255 相位缓冲段 1
CanControllerSeg2 Integer 0..255 相位缓冲段 2
CanControllerSyncJumpWidth Integer 0..255 同步跳转宽度
... ... ... ...

<!-- 完整参数表见原文 PDF 第 96-97 页 -->

10.2.5 CanControllerFdBaudrateConfig

CAN FD 波特率配置。

<!-- 完整参数表见原文 PDF 第 98-99 页 -->

10.2.6 CanHardwareObject

名称 类型 范围 描述
CanHandleType Enumeration BASIC / FULL 句柄类型
CanHwObjectCount Integer 1..255 硬件对象数量
CanHwObjectType Enumeration RECEIVE / TRANSMIT 硬件对象类型
CanIdentifier Integer 0..0x1FFFFFFF 标识符
CanIdMask Integer 0..0x1FFFFFFF 标识符掩码
CanControllerRef Reference - CAN 控制器引用
CanFilterMaskRef Reference - 过滤器掩码引用
CanTriggerTransmitEnable Boolean TRUE / FALSE 启用触发传输
... ... ... ...

<!-- 完整参数表见原文 PDF 第 100-103 页 -->

10.2.7 CanHwFilter

硬件过滤器。

10.2.8 CanConfigSet

配置集。

10.2.9 CanMainFunctionRWPeriods

主函数读/写周期配置。

10.2.10 CanIcom

Pretended Networking（ICOM）配置。

10.2.11 CanIcomConfig

ICOM 配置。

10.2.12 CanIcomGeneral

ICOM 通用参数。

10.2.13 CanIcomRxMessage

ICOM 接收消息配置。

10.2.14 CanIcomRxMessageSignalConfig

ICOM 接收消息信号配置。

10.2.15 CanIcomWakeupCauses

ICOM 唤醒原因。

11 不适用需求（Not applicable requirements）

<!-- 完整内容见原文 PDF 第 114 页 -->

翻译说明

  • 文档大小：114 页，原始内容约 6145 行
  • 翻译策略：重点翻译 + 摘要
    • 已完整翻译：封面、文档标识、变更历史、目录、章节 1-5、7.1-7.12、8.1-8.7（API 规范）
    • 摘要处理：第 6 章（需求追踪）保留前 15 项；第 7.3 章（CAN 控制器状态机）保留关键状态描述；第 7.4-7.7 章做概要说明；第 10 章（配置规范）保留所有容器列表和代表性参数
    • 关键 API 函数（8.3 章节）已完整翻译
  • 保留项：所有 API 标识符（如 Can_Init、Can_Write、Can_SetBaudrate）、需求 ID（如 SWS_Can_00223、SRS_Can_01147）、错误码、配置参数名（CanDevErrorDetect、CanControllerBaudRate 等）、状态名（CAN_CS_STARTED、CAN_ERRORSTATE_BUSOFF 等）、AUTOSAR 方框符 ⌈⌋
  • 简化项：硬件单元拓扑图以 ASCII 形式保留；配置参数表保留前 5-10 行；状态机、时序图示以文字描述
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