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上海南京蘇州杭州寧波汽車(chē)Flexray總線(xiàn)測試
一、FlexRay 的來(lái)源
FlexRay is an automotive network communications protocol developed by the FlexRay Consortium to govern on-board automotive computing. It is designed to be faster and more reliable than CAN and TTP, but it is also more expensive. The FlexRay consortium disbanded in 2009, but the FlexRay standard is now a set of ISO standards, ISO 17458-1 to 17458-5.
FlexRay 是戴姆勒克萊斯勒公司的注冊商標。FlexRay 聯(lián)盟(FlexRay Consortium)推進(jìn)了 FlexRay 的標準化,使之成為了新一代汽車(chē)內部網(wǎng)絡(luò )通訊協(xié)議。
二、FlexRay 的優(yōu)勢
FlexRay 關(guān)注的是當今汽車(chē)行業(yè)的一些核心需求,包括更快的數據速率,更靈活的數據通信,更全面的拓撲選擇和容錯運算。
因此,FlexRay 可以為下一代的車(chē)內控制系統提供所需的速度和可靠性。CAN 網(wǎng)絡(luò )*高性能極限為 1Mbps。而 FlexRay 兩個(gè)信道上的數據速率最大可達到 10Mbps,總數據速率可達到 20Mbit/秒,因此,應用在車(chē)載網(wǎng)絡(luò ),FlexRay 的網(wǎng)絡(luò )帶寬可能是 CAN 的 20 倍之多。
FlexRay 還能夠提供很多 CAN 網(wǎng)絡(luò )所不具有的可靠性特點(diǎn)。尤其是 FlexRay 具備的冗余通信能力可實(shí)現通過(guò)硬件*復制網(wǎng)絡(luò )配置,并進(jìn)行進(jìn)度監測。FlexRay 同時(shí)提供靈活的配置,可支持各種拓撲,如總線(xiàn)、星型和混合拓撲(見(jiàn)圖 1)。設計人員可以通過(guò)結合兩種或兩種以上的該類(lèi)型拓撲來(lái)配置分布式系統。
另外,FlexRay 可以進(jìn)行同步(實(shí)時(shí))和異步的數據傳輸,來(lái)滿(mǎn)足車(chē)輛中各種系統的需求。譬如說(shuō),分布式控制系統通常要求同步數據傳輸。
為了滿(mǎn)足不同的通信需求,FlexRay 在每個(gè)通信周期內都提供靜態(tài)和動(dòng)態(tài)通信段。靜態(tài)通信段可以提供有界延遲,而動(dòng)態(tài)通信段則有助于滿(mǎn)足在系統運行時(shí)間內出現的不同帶寬需求。FlexRay 幀的固定長(cháng)度靜態(tài)段用固定時(shí)間觸發(fā)(fixed-time-trigger)的方法來(lái)傳輸信息,而動(dòng)態(tài)段則使用靈活時(shí)間觸發(fā)的方法來(lái)傳輸信息。
FlexRay 不僅可以像 CAN 和 LIN 網(wǎng)絡(luò )這樣的單信道系統一般運行,而且還可以作為一個(gè)雙信道系統運行。雙信道系統可以通過(guò)冗余網(wǎng)絡(luò )傳輸數據——這也是高可靠系統的一項重要性能。