Войти
FlexRay - это протокол автомобильной сети, разработанный Консорциумом FlexRay для управления бортовые автомобильные вычисления. Он разработан, чтобы быть более быстрым и надежным, чем CAN и TTP, но он также более дорогой. Консорциум FlexRay распался в 2009 году, но стандарт FlexRay теперь представляет собой набор стандартов ISO, от ISO 17458-1 до 17458-5.
FlexRay - это коммуникационная шина, предназначенная для обеспечения высоких скоростей передачи данных., отказоустойчивость, работа по временному циклу, разделенная на статические и динамические сегменты для связи по событию и по времени.
FlexRay поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит / с, явно поддерживает как звезду, так и " «сторона линии» и может иметь два независимых канала данных для обеспечения отказоустойчивости (связь может продолжаться с уменьшенной полосой пропускания, если один канал не работает). Автобус работает во временном цикле, разделенном на две части: статический сегмент и динамический сегмент. Статический сегмент предварительно распределяется по сегментам для отдельных типов связи, обеспечивая более сильный детерминизм, чем его предшественник CAN. Динамический сегмент работает больше как CAN, при этом узлы берут на себя управление шиной по мере доступности, позволяя запускать поведение, инициируемое событиями.
Консорциум FlexRay состоял из следующие основные участники:
. Были также представители Premium Associate и Ассоциированные члены консорциума FlexRay. К сентябрю 2009 года насчитывалось 28 ассоциированных членов премиум-класса и более 60 ассоциированных членов. В конце 2009 года консорциум распался.
Первый серийный автомобиль с FlexRay был в конце 2006 года на модели BMW X5 (E70), что позволило использовать новую и быструю адаптивную систему демпфирования. Полное использование FlexRay было введено в 2008 году в новых BMW 7 Series (F01).
Система FlexRay состоит из шины и ЭБУ (Электронный блок управления ). Каждый ЭБУ имеет независимые часы. Дрейф тактового сигнала не должен превышать 0,15% от эталонного тактового сигнала, поэтому разница между самым медленным и самым быстрым тактовым сигналом в системе не превышает 0,3%.
Это означает, что если ECU-s является отправителем, а ECU-r является получателем, то на каждые 300 циклов отправителя будет от 299 до 301 цикл получателя. Часы повторно синхронизируются достаточно часто, чтобы гарантировать, что это не вызовет проблем. Часы отправляются в статическом сегменте.
Правильное усреднение в случае отсутствия ошибок. Сигнал просто задерживается на 2 цикла. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ошибки около середины 8-тактной области отменяются. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ошибки вблизи границы 8-тактовой области могут повлиять на бит границы. |
Каждый раз только один ЭБУ записывает в шину. Каждый отправляемый бит удерживается на шине в течение 8 тактов отсчета. Приемник хранит буфер последних 5 отсчетов и использует большую часть последних 5 отсчетов в качестве входного сигнала.
Ошибки передачи за один цикл могут повлиять на результаты вблизи границы битов, но не повлияют на циклы в середине 8-тактовой области.
Значение бита выбирается в середине 8-битной области. Ошибки перемещаются в крайние циклы, а часы синхронизируются достаточно часто, чтобы дрейф был небольшим. (Дрейф составляет менее 1 цикла на 300 циклов, а во время передачи часы синхронизируются более одного раза каждые 300 циклов).
Все сообщения отправляются в виде кадров. Сообщение состоит из байтов 
Если ничего не передается, шина удерживается в состоянии 1 (высокое напряжение), поэтому каждый приемник знает, что связь началась при падении напряжения на 0.
Получатель знает, когда сообщение завершено, проверяя, было ли получено BSS0 (1) или FES (0).
Обратите внимание, что 8 циклов на бит не имеют ничего общего с байтами. Для передачи каждого байта требуется 80 циклов. 16 для BSS0 и BSS1 и 64 для его бит. Также обратите внимание, что BSS0 имеет значение 1, а BSS1 имеет значение 0.
Тактовые сигналы повторно синхронизируются, когда проголосованный сигнал меняется с 1 на 0, если приемник находился либо в состоянии ожидания, либо в ожидая BSS1.
Поскольку синхронизация выполняется на голосовом сигнале, небольшие ошибки передачи во время синхронизации, которые влияют на граничные биты, могут исказить синхронизацию не более чем на 1 цикл. Поскольку между синхронизацией существует не более 88 циклов (BSS1, 8 бит последнего байта, FES и TES - 11 бит по 8 циклов каждый), а дрейф часов не превышает 1 на 300 циклов, дрейф может исказить часы. не более 1 цикла. Небольшие ошибки передачи во время приема могут влиять только на граничные биты. Таким образом, в худшем случае два средних бита верны, и, следовательно, значение выборки правильное.
Вот пример особенно плохого случая - ошибка во время синхронизации, потерянный цикл из-за дрейфа часов и ошибка при передаче.
Ошибки, которые произошли в примере:
Несмотря на такое количество ошибок, сообщение было получено правильно.
Зеленые ячейки - это точки отбора проб. Все, кроме первого, синхронизируются фронтом 1->0 в показанном фрагменте передачи.
| Сигнал, который должен быть отправлен | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Сигнал отправлен | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| На шине | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| Получен | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | X | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 5-мажоритарный голос | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | X | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | |
При разработке и / или устранении неисправностей шины FlexRay, изучение сигналов оборудования может быть очень важным. Логические анализаторы и анализаторы шины - это инструменты, которые собирают, анализируют, декодируют и хранят сигналы, чтобы люди могли просматривать высокоскоростные формы сигналов на досуге.
Шина имеет определенные недостатки, такие как более низкие уровни рабочего напряжения и асимметрия краев, что приводит к проблемам с увеличением протяженности сети.
Ethernet может замените FlexRay для приложений с интенсивным использованием полосы пропускания, не критичных для безопасности.
.
