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在深入讲解 AUTOSAR CAN NM 状态机之前，需要明确一个关键事实：没有报文发出，不代表程序没有运行。CAN NM 的状态管理逻辑复杂，即使总线静默，ECU 也可能处于不同的网络管理状态，执行着相应的定时器管理和状态跳转逻辑。

AUTOSAR CAN NM状态机详解

目录

• 1. 状态介绍
  • 1.1 总线睡眠模式（Bus-Sleep Mode）
  • 1.2 预睡眠模式（Prepare Bus-Sleep Mode）
  • 1.3 网络工作模式（Network Mode）
    • 1.3.1 报文重复状态（Repeat Message State）
    • 1.3.2 常规运行状态（Normal Operation State）
    • 1.3.3 就绪睡眠状态（Ready Sleep State）
• 2. 状态间跳转条件
  • 2.1 状态跳转表格
  • 2.2 BSM→RMS
  • 2.3 PBSM→BSM
  • 2.4 PBSM→RMS
  • 2.5 RMS→NOS
  • 2.6 NOS→RMS
  • 2.7 RMS→RSS
  • 2.8 RSS→RMS
  • 2.9 RSS→PBSM
• 3. 常见配置参数
• 4. 参考文献

状态介绍

本小节主要介绍每个状态主要职责，ECU在这个状态里面需要做哪些动作。最重要的是就是 网络工作模式（Network Mode），它涉及到的配置项是最多的，也是最复杂的。

CANNM的状态机可以分成3个大状态：

• 总线睡眠模式（Bus-Sleep Mode）
• 预睡眠模式（Prepare Bus-Sleep Mode）
• 网络工作模式（Network Mode）

其中网络工作模式（Network Mode）又分三个子状态：

• 报文重复状态（Repeat Message State）
• 常规运行状态（Normal Operation State）
• 就绪睡眠状态（Ready Sleep State）

总线睡眠模式（Bus-Sleep Mode）

这个模式是ECU上电之后CAN NM的默认状态。ECU关闭CAN发送功能、停止NM报文收发，CAN收发器进入休眠模式，仅保留基础唤醒检测能力，应用层无CAN数据交互。

预睡眠模式（Prepare Bus-Sleep Mode）

该状态是工作态到休眠态的过渡缓冲状态，核心作用是避免瞬时总线空闲导致的频繁休眠唤醒，提升网络稳定性。其实这个状态和 总线睡眠模式（BSM）没什么太大区别，只是用于过渡一下，避免芯片反复掉电重启。
其中比较关键的配置项是

CANNM_WAIT_BUS_SLEEP_TIME
这个参数是决定ECU待在预睡眠模式（PBSM）的最长时间，时间一到就会跳到总线睡眠模式（BSM）

网络工作模式（Network Mode）

网络工作模式为ECU正常通信状态，包含三种子状态，报文重复状态（RMS）、常规运行状态（NOS）、就绪睡眠状态（RSS）。
这里有一个贯穿整个网络工作模式（NM）的参数

NM-Timeout Timer

说来也是非常神奇，这个定时器只要一进NM状态就会开始计时，他有非常多的重置条件

1. 在RMS和NOS状态下，只要计数器记满，就自动重新计时
2. 成功发出NM报文，也会重新计时
3. 接收到了NM报文，也会重新计时

那么什么时候NM-Timeout Timer能够真正的超时并且不重置呢？答案就是在RSS状态下，如果NM-Timeout Timer超时了，就会跳出NM状态，跳到PBSM状态。

报文重复状态（Repeat Message State）

在这个状态里主要是做应用报文和NM报文的发送。在这个状态下有几个比较重要的参数

1. CANNM_REPEAT_MESSAGE_TIME ： 这个参数决定ECU在报文重复状态（RMS）待多久
2. CanNmImmediateNmTransmissions ： 这个参数决定NM快发的帧数
3. CanNmImmediateNmCycleTime ： 这个参数决定NM快发的周期
4. CANNM_MSG_REDUCED_TIME ：这个参数决定NM报文的正常发送周期

常规运行状态（Normal Operation State）

在这个状态里主要是做应用报文和NM报文的发送，别的特殊操作没有，属于是一个老实人了。

CanNmMsgCycleTime： 这个参数决定NM报文的正常发送周期
CANNM_MSG_REDUCED_TIME ：这个参数一般是大于1/2的CANNM_TIMEOUT_TIME

如果开启了

就绪睡眠状态（Ready Sleep State）

在这个状态，ECU是被禁止发送NM报文，只能发送应用报文。

状态间跳转条件

这部分我们要结合一个UML的状态机图来做一个详细讲解比较更容易理解。
我们首先稍微讲一下，这个图该怎么看

他的跳转线上有许多条件，“/”前面的代表跳转条件，“/”后面的代表跳转时执行的动作。

状态跳转表格如下

BSM->RMS

由图可知，这个路径有两个条件，满足任意条件都可跳转：

1. CanNm_PassiveStartup(); 可以看做是被动唤醒，是由上层组件决定是否运行进入NM模式
2. CanNm_NetworkRequest(); 属于主动唤醒，属于是本ECU检测到了某些硬件唤醒源，然后主动将网络唤醒的一种。

在BSM状态下接收到NM报文，不会自动的跳转到NM状态，而是通过调用Nm_NetworkStartIndication通知上层组件去做决策，如果决策允许进入，就会调用CanNm_PassiveStartup去跳转。

在跳转时会伴随着三个动作：

1. 启动NM-Timeout 定时器
2. 启动Repeate Message 定时器
3. 调用NM_NetworkMode函数

PBSM->BSM

进入的条件非常简单，就一个Wait Bus-Sleep Timer超时

PBSM->RMS

由图可知，这个路径有三个条件，满足任意条件都可跳转：

1. CanNm_RxIndication(); 属于被动唤醒，收到了其他ECU发出来的NM报文。
2. CanNm_PassiveStartup();
3. CanNm_NetworkRequest(); 属于主动唤醒，属于是本ECU检测到了某些硬件唤醒源，然后主动将网络唤醒的一种。

在跳转时会伴随着三个动作：

1. 启动NM-Timeout 定时器
2. 启动Repeate Message 定时器
3. 调用NM_NetworkMode函数

RMS->NOS

进入NOS的条件由两点需要同时满足：

1. Repeat Message Timer 过期
2. Network Requested ： 由主动唤醒网络请求

注意：接收到NM报文不会满足Network Requested条件

NOS->RMS

两个条件满足任意一个：

1. 接收到Repeat Message Bit，这个是由其他节点发出的，处于CBV区域
2. CanNm_RepeatMessageRequest(); 由其他组件决定调用/一般不会使用

这个会伴随着启动 Repeat Message Timer

RMS->RSS

进入NOS的条件由两点需要同时满足：

1. Repeat Message Timer 过期
2. Network Released ： 收到网络释放信号

RSS->RMS

两个条件满足任意一个：

1. 接收到Repeat Message Bit，这个是由其他节点发出的，处于CBV区域
2. CanNm_RepeatMessageRequest(); 由其他组件决定调用/一般不会使用

这个会伴随着启动 Repeat Message Timer

RSS->PBSM

这个条件很简单就只有一个NM-Timeout Timer 超时退出。并且伴随着启动Wait Bus-Sleep Timer; 以及调用Nm_PrepareBusSleepMode();进入PBSM状态。

常见配置参数

参考文献

《AUTOSAR_SWS_CANNetworkManagement.pdf》