網(wǎng)絡(luò)管理測(cè)試中會(huì)測(cè)試第一幀網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文的外發(fā)時(shí)間，即網(wǎng)絡(luò)的啟動(dòng)時(shí)間。一般需求會(huì)明確外發(fā)第一幀網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文的閾值時(shí)間（TPowerWakeUp），比如：150ms，容差10%，即最大165ms。1ECU啟動(dòng)流程

我們先明確這150ms要耗費(fèi)在哪里，ECU從被供電到程序穩(wěn)定運(yùn)行會(huì)經(jīng)過(guò)硬件啟動(dòng)->Boot啟動(dòng)->Boot運(yùn)行->App啟動(dòng)->App運(yùn)行這幾個(gè)階段，如下所示：

HW Startup:此階段完全由硬件特性決定，軟件層面沒(méi)有優(yōu)化余地。此階段包括VCC供電（比如：KL15上電），之后ECU對(duì)應(yīng)的5V、3.3V及1.25V電源管理模塊上電。5V一般給IO使用，3.3V一般給Flash使用，1.25V一般給CPU內(nèi)核使用。

Bootloader Startup：此階段一般是Bootloader使用外設(shè)資源的初始化，比如IO、System Timer、CAN等模塊的初始化。

Bootloader running：此階段，會(huì)判斷程序是否需要更新，如果沒(méi)有程序需要更新，Boot程序會(huì)停留一段時(shí)間，比如：20ms，這就是前面聊的

Stay In Boot

功能，可以回顧

UDS之刷寫(xiě)：你真清楚Application和Bootloader如何溝通？

因此

Stay In Boot

耗費(fèi)的時(shí)間無(wú)法避免。

HW,OS,Application Startup：此階段包含應(yīng)用所需外設(shè)資源的初始化，OS的初始化以及各軟件模塊初始化。

提示：如果Boot程序是security boot，可能耗費(fèi)的時(shí)間更長(zhǎng)，當(dāng)然需求也會(huì)明確security boot的啟動(dòng)時(shí)間。

2

TPowerWakeUp測(cè)試步驟

關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)仿真（上位機(jī)不模擬網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文發(fā)送），關(guān)閉供電電源；

開(kāi)啟供電電源（一般指KL15上電），觸發(fā)DUT在該網(wǎng)段上通信（硬線喚醒或者網(wǎng)絡(luò)喚醒）。當(dāng)KL15電壓達(dá)到6V時(shí)作為起始時(shí)間，MCU通常為5V供電，將此刻記為T1；

等待DUT在該網(wǎng)段發(fā)送第一幀報(bào)文，將此刻記為T2；

檢查是否(T2-T1) < TPowerWakeUp。

3

工程實(shí)例

在這里分享一個(gè)工程Bug實(shí)例：測(cè)試TPowerWakeUp時(shí)，在沒(méi)有security boot情況下，TPowerWakeUp高達(dá)200ms，遠(yuǎn)大于150ms。實(shí)際測(cè)試TPowerWakeUp＜165ms即可，要考慮10%偏差。

問(wèn)題解決切入點(diǎn)：

1、SPI速率使用不當(dāng)帶來(lái)的延時(shí)

CAN模塊對(duì)應(yīng)的收發(fā)器使用的是NXP TJA1145，該收發(fā)器需要通過(guò)SPI控制其模式切換。問(wèn)題出現(xiàn)前使用的波特率是100Kbps，通過(guò)提高通信速率，優(yōu)化了＞30ms時(shí)間。NXPTJA1145速率提升到4Mbps，查閱其用戶手冊(cè)可以看出，NXPTJA1145在Normal/Standby模式下，其時(shí)鐘周期可以配置為4Mbps(1/250ns = 4000000Hz)。如果考慮Sleep Mode，至少也可以配置1Mbps，這樣也能提升10倍通信速率。

2、PORST Pin配置參數(shù)修改

一般來(lái)說(shuō)，ECU從被供電那一刻，即VCC（12V）供電，VCC會(huì)瞬間拉到穩(wěn)定，幾乎不耗費(fèi)時(shí)間。而5V、3.3V、1.25V一般在同一時(shí)間點(diǎn)，電壓開(kāi)始爬升，耗費(fèi)的時(shí)間相差不大，一般會(huì)在幾個(gè)ms量級(jí)，即T1時(shí)刻，比如3ms左右。這幾個(gè)電壓耗費(fèi)的時(shí)間是物理特性，沒(méi)有優(yōu)化余地。但是PowerOnPin這個(gè)電壓值可能由配置決定，通過(guò)修改外圍供電芯片可修改該P(yáng)in的供電時(shí)間。我在項(xiàng)目實(shí)際中確實(shí)碰到了這樣的設(shè)計(jì)，通過(guò)配置外圍芯片配置，PowerOnPin的供電時(shí)間由十幾ms降低到3ms左右，又優(yōu)化了近10ms的啟動(dòng)時(shí)間，即優(yōu)化T2時(shí)間。

綜上所述，帶來(lái)的思考點(diǎn)有：

使用了SPI的外圍器件，先確定其最大支持的通信速率，橫向?qū)Ρ龋褂?a href="http://www.asorrir.com/tags/uart/" target="_blank">UART的地方是否也可以提高通信速率；

特定器件的配置是否設(shè)計(jì)時(shí)間配置。

最后說(shuō)一下，這些時(shí)間是如何測(cè)量的，本文在目標(biāo)代碼位置反轉(zhuǎn)IO電平狀態(tài)，使用示波器測(cè)量，這樣即可知道代碼，函數(shù)耗費(fèi)時(shí)間情況，進(jìn)而針對(duì)性的優(yōu)化。



審核編輯：劉清