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    分析和仿真FlexRay總線的高性能硬件接口

    作者: 時間:2013-02-22 來源:網絡 收藏

    newmaker.com

    FlexRay硬件接口中采用了基于硬件的方式來仿真可靠的發送者心跳。那是因為,如果在基于軟件的仿真中不能保證這個(心跳)的產生,接收者可能不接收信號或者甚至將自身管關閉。智能的硬件通過重復的發送計數值遞增的原(老)信號,來阻止這種情況的發生。因此,能夠可靠的發出發送設備仍然“活著”的信號。

    盡管使用者在開始階段沒有定義非激活ECU,但它們的仿真仍然能夠使能,并在以后對要發送的幀進行刪減和補充。總線收發器可以被切換到不活動狀態(睡眠模式),然而,在此之后,喚醒模式仍然被檢測,總線收發器也能夠有效的執行喚醒。

    如果屬于一起的數據不能被放在一個FlexRay的時隙中,則可能會出現問題:有可能不能在相同周期的2個幀中發送一致的數據。可以通過組更新來消除這個隱患,此時相關的幀總是被一起發送。為了啟動FlexRay網絡,必須具有至少2個可以執行啟動的ECU。某些ECU是不具備啟動能力;它們總是在外部的成功啟動后加入總線上通信。如果網上只有此類的用來測量或仿真的設備,那么會因為缺乏有啟動能力的節點導致總線系統不能被啟動。因此,第二個通信控制器或啟動控制器已被集成到所有的FlexRay接口卡中。

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    使用硬件和專用的應用軟件接口

    Vector的新一代FlexRay接口卡為大多數主流的PC平臺和接口類型提供了高性能的硬件解決方案。這些接口卡根據仿真、分析、標定和測試(圖4)的需求進行了剪裁。USB接口卡VN3600和VN7600主要應用在移動領域。它們非常適合于分析和簡單的仿真,而VN3300 PCI接口卡用于復雜的仿真,它包含多個ECU并有實時的限制。現在,主要和CAN總線一起使用。VN7600 FlexRay/CAN接口卡具有2個FlexRay通道和3個CAN通道,能很好的滿足應用要求。FlexRay/CAN應用軟件的開發者可以使用一個接口卡來同時訪問不同的總線系統。FlexRay和CAN的聯合解決方案,使用高精度的時戳和共同的時基簡化了不同總線系統的同步。在這個方面,相比于多個獨立的模塊的解決方案,可以得到更好的品質(因為USB接口總會存在延遲)。

    基本功能的可編程庫同FlexRay硬件一起提供。這樣,專用的應用軟件就可以訪問Vector的FlexRay硬件。對應于擴展功能,Vector提供高級FlexRay驅動庫。開發者可以使用這個庫來訪問接口卡的擴展功能,例如,第二個通信控制器,擴展的發送緩沖和自動負荷增加。

    總結

    FlexRay比CAN或LIN網絡,具有更多的硬件和軟件的要求。例如,它的時間觸發發送方法和更高的傳輸速率。這里,硬件的時序行為對其提供的軟件服務的質量有決定性的影響。通過硬件來實現軟件的功能來大幅提高性能。

    在FlexRay網絡領域,Vector提供了通用的工具鏈,組件式的軟件模塊,接口卡硬件,為項目提供支持和培訓。作為FlexRay協會的高級會員,Vector保證了在工具的開發和硬件接口卡的開發過程中考慮到高級的開發和最新的協議規范。

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