Can-bus
Az Advent a nagyszámú eszközök, amelyek gyakran kezeléséhez szükséges összekapcsolt, elkezdett növekedni a kereslet a létesítmény megfelelő ellenőrzéseket. És az ilyen eszközök, ipari hálózatok, az 1980 megjelent. Munka digitális technológia, lehetővé teszi, hogy csökkentsék a fizikai mennyisége adatátviteli eszközt átadni összetett jeleket, hogy növelje a rendszer megbízhatóságát és sebességét események kezelésére és a kölcsönhatás szinkron belül mindegyik. Ami az autóipar a következőket mondhatjuk: Amellett, hogy egyszerűsítse multiplex rendszerek autó összeszerelési technológia csak sikerül kevesebb kábelezés
Bármilyen ipari hálózat, beleértve a személygépkocsi, egy sor érzékelők, aktuátorok, számítástechnikai eszközök és ellenőrzések, az egyesített adatátviteli rendszer, és kölcsönhatásba a szabályok szerint által adott protokoll. Ő - a központi eleme meghatározó tulajdonságait és képességeit fűződő rendszereket.
SAE úthálózat oszlik három osztályba - A, B és C, illetve a különböző adatátviteli sebességgel és alkalmazási területek (1. táblázat). És a C osztályú hálózatok megfelelnek a nagyon szigorú követelményeknek, mivel szolgálhat egy kommunikációs csatorna legkritikusabb jármű rendszerek, valamint a továbbított üzenet rájuk lehet mind rendszeres és véletlenszerű. Egy ilyen hálózat nem csak megbízható, hanem biztosítja a képességét, hogy kezelje kiemelten a különböző jelentések, jelezze a hibát az átviteli jeleket, egy reakció sebessége fontos üzenetet egy bizonyos időtartamot, meg kell védeni a külső hatások.
Autóipari rendszerek, függetlenül az osztály, elvileg el lehet végezni (és végre) az egyik a három topológia (módszerek kombinálásával eszközök) hálózatok „csillag”, „gyűrű” és a „gumiabroncs”. Nézzük őket.
"Star". Ebben a rendszerben van egy központi csomóponthoz kapcsolódó minden egyes eszköznek a rendszer kommunikációs csatorna. Ez összekapcsolni a két vagy több ilyen eszköz van szükség, hogy az információ áthaladt a „központ”. Plusz egy rendszer - Egyszerű információcsere protokollokat. De hiányosságok sajnos sokkal több, és ezek egyértelműen fedi az plusz. Köztük: a nagy késleltetés és a vezetékek száma; korlátozott számú eszközök kapcsolva, az alacsony megbízhatósága miatt a központi csomópont. Ezért az áramkör csak ritkán használják.
Class Transmission Rate alkalmazások
adathálózat
A 10 kbit / s komfort rendszerek
A 10-125 kbit / s öndiagnózis
125 Kbit / s 1 Mbit / s rendszerfelügyeleti dviga-
Télem fékek, sebességváltó
átviteli, ABS, és így tovább. d.
"The Ring". Ebben a rendszerben, minden eszköz egyenlő, mint kombinált sorosan egy gyűrű. Ennélfogva az átvitt jelek át kell haladnia több link. Ez azt jelenti, áramkör és hátrányai: a hatékonyság csökkenése nyúlás áramkör vagy nem az egyik eszköz; késése és annak növekedését azzal a kiegészítéssel, egy új kapcsolat.
Rendszer „gumiabroncs” funkció lehetővé teszi az eszközök közös adatátviteli közeg felhasználásával műsorszóró; Nem igényel módosítást a rendszer összekapcsolásával további eszközöket; lehetőség van arra, hogy végre olyan típusú hozzáférést az átviteli közeg, és a küldés időpontja alacsony. A legfontosabb feladat a rekord itt - a hozzáférés kérdése, hogy a kommunikációs eszközök.
Mint látható, célszerű az autó ezt a rendszert: a kábelezést takarít, a nagyfokú megbízhatóság az ellenőrzési rendszer.
A rendszer a „gumiabroncs” valósítja háromféle hozzáférési: az elsődleges csomópont bizonyos szabályok szerint lekérdezi gyermek csomópontok; érkező csomag időzítési jelet, elküldi az adatokat, hogy a gyermek csomópont, amely megfelel a kapott csomag jelet; kap jelet a gyermek csomópont, megnyílik az utolsó hozzáférés a hálózathoz.
Az első két típusú hozzáféréssel hívják központosított, a harmadik - decentralizált. Különösen hatásos, mivel nincs idő megy el a „tétlen” közvélemény-kutatások, ez .. Ez biztosítja a gyors reagálást a magas prioritású üzenetet.
Fizikailag egy aszinkron soros busz, amely adatokat továbbított vagy sodrott vagy optikai, vagy rádión. Bus - .. Multimaster, azaz képes kezelni több eszköz. Elméletileg a több összekapcsolt hogy nem otranicheno eszközöket. Az adatsebesség beállítása szoftveresen (nem több, mint 1 Mbit / s).
Jelenleg a meglévő előírások a CAN protokoll „CAN Soecjfication változata 2,0”, amely két részből áll - az A és B az első ilyen leírja az adatcsere a hálózaton keresztül egy 11 bites azonosító, és a második - 29-bit. Ha CAN csomópont képes csak a kommunikáció a 11 bites azonosító anélkül hibát adatcsere segítségével 29 bites azonosító, amelyet az „Active CAN2.0A, CAN2.0V passzív”; ha használ, és 11-bites és 29-bites azonosítót, „CAN2.0B Aktív”.
Vannak is csomópontok, amelyek támogatják a kommunikációt csak 11 bites azonosító, és észlelése után adathálózat 29 bites azonosító hiba. De autó beállítása, természetesen csak egy összehangolt rendszer. Ezek működnek két hálózat különböző (250 és 125 kbit / s) adatátviteli sebesség. Az első alapvető szolgáltatási rendszer (motor, automata váltó, fékek, stb ...), a második - a kiegészítő rendszer (Windows, világítás, stb.)
CAN hálózat áll csomópontok saját órák. Bármely csomópont elküldi a üzenet minden rendszernek, ami a busz, és a vevők dönt arról, hogy az üzenet vonatkozik rájuk. Erre a célra a hardveres megvalósítás üzenet szűrés.
CAN protokoll kizárólag kifejlesztett rendszer hiba észlelése és jelzés, amely a bitenkénti vezérlés, közvetlen töltés a bitfolyam egy polinom CRC-csomag kommunikáció, kommunikációs csomag ellenőrzési forma, a jó vétel elismervényt adatcsomag. Ennek eredményeként, a teljes valószínűség észrevétlen hiba nem haladja meg a 4,7 • 10-11. Emellett a meglévő CAN protokoll választottbírósági rendszer kiküszöböli az adatvesztést és az idő, amikor „ütközés” a buszon.
Mint ismeretes, két alapvető módon dolgozni protokoll - az eseményekre, és az időbélyeget. A CAN rájött, hogy az első utat. Azonban ugyanakkor az EU által finanszírozott kutatási program és a második módszer - a kommunikációs protokollt a nagy megbízhatóságú alkalmazások, TTP ( „time-to-start-up” protokoll). Dolgoztunk rajta, "DaimlerChrysler", "brit Aeropak" FIAT "Ford", "Marelli", "Bosch", "Volvo", és a Bécsi Műszaki Egyetem. Ennek eredményeként, az architektúra TTA került kifejlesztésre, amely megállapította, hogy hatékony legyen a biztonsági szempontból kritikus rendszerek (közúti, vasúti, légi).
Systems architektúra alapú TTP protokollhoz, általában hasonlóak. Mindkét rendszer sorolhatók több alrendszerek (klaszterek), m. E. elosztott számítógépes rendszerek, és meghatározza a csomópontot, a kombinált soros csatorna. Ahhoz, hogy végezze el a feladatait, amelyeket nem lehet végrehajtani ugyanazon csomópont (például a pontos koordinációt a motor, fékek, stb), Csomópontok üzeneteket váltanak soros kommunikációs csatornát.
Minden egyes csomópont, viszont három elemből áll - egy számítógépet, egy kommunikációs vezérlőt és egy bemeneti-kimeneti alrendszer való kommunikációhoz érzékelők és ellenőrzéseket. Mindezek az elemek egymással össze vannak kötve a két interfész - egy kommunikációs hálózati interfész (CNI) a számítógép és a kommunikációs vezérlő és a szabályozott rendszer interfész (COI) és a számítógép között a IO alrendszer folyamatot.
fogadó számítógép egy CPU, memória, valós idejű óra és a saját operációs rendszer és alkalmazás szoftver. Ez fogadja és továbbítja az adatokat, és CNI és származási országokra, végrehajtja a valós idejű alkalmazások előre meghatározott időközönként.
A kommunikációs vezérlő esetében TTP protokoll kommunikációs csatorna van kialakítva, és több idővezérelt klaszter kommunikációs vezérlők, amelyek mindegyike rendelkezik a memória menedzser táblázat, amely meghatározza azt a pontot, ahol ez az üzenet, vagy bármely ponton fogja kapni. A kommunikáció a CAN vezérlő, eseményvezérelt, így a tábla nem rendelkezik, mivel egy üzenet továbbításának által kezdeményezett egy csapat a fogadó számítógép.
Példa tartalom „szelepfedél” Szelep nyitva 60 * "
Bejegyzések 5 * "
Karakter megjelenése után Időnként, amikor egy adott
parcellák veniya események sive időközönként
Kezelése megszakítás vyz- minták okozott
Fürdési idő megjelenése az idő múlásával
veniem események
Sor feldolgozása a példákban és cseréje Az új verzió felülírja a
emnike (abszorbancia) az előző abszorpciós
olvasás nem olvas
A elvesztésének következményeit PO- szinkronizált jelenlegi elérhetetlensége
Teri hozzászólások CIÓ állapot adatot a jelenlegi ko-
Sender és álló időintervallum
mintavételi vevő
Kijelölése a kommunikációs rendszer - transzfer (real-time) kommunikáció, vagy egy paraméter értéke (állapotváltozó, például sebesség), vagy az előfordulása események a adóegység, hogy egy vagy több csomópont a fürt vevőkészülékek. Egy üzenet három részből áll: a változó nevét állapot vagy esemény; a megfigyelt érték a állapotváltozó; idejű nyomon követését az állam változó vagy esemény. Az egyik legfontosabb helyet vesz az érték az állapot vagy esemény. Sőt, az üzenet nem tartalmazza azt az időt érték, akkor ezt az értéket kell figyelembe vételét az üzenetet.
Mint látható, és protokollok TTA alapuló fogalmak „esemény” és a „állapotban van.” A különbség köztük táblázat szemlélteti. 2. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy bizonyos esetekben tájékoztatást az új állam lehet csomagolni egy üzenetet olyan esemény, amely csak küldeni, ha az állapot megváltozik.
Így CAN protokoll egy olyan kommunikációs rendszer, a vezérlő üzenetet küldött, ha a gazda számítógép kéri a közvetített üzenet és a csatorna nem foglalt. De ha a másik csomópont bármely adott időpontban is szeretnék küldeni egy üzenetet, akkor küldik a legmagasabb prioritást.
TTP protokoll - vezérelt rendszer időt. Hozzáférés a fizikai környezet által vezérelt, nem a konfliktus stratégiája TDMA Multiple Access (időosztásos). Minden csomópont egy egyedi időrés a TDMA ciklusban. Valamennyi vezérlő TTP küldő táblát (az üzenetek listája diskriptorov, MEDI) információkat, amelyek csomópontnak a jogot, hogy küldjön egy üzenetet, és bármikor, két redundáns kommunikációs csatornák -, hogy megakadályozzák az adatvesztést.
Alapuló rendszer TTP protokoll meggyőző lehetséges mennyiségű adatáramlás (legfeljebb 4 Mbit / s) és a megbízhatóság (miatt párhuzamos a kommunikációs csatorna) és a szigorú szabályozás működik az időben, amely lehetővé teszi, hogy előre meghatározza a rendszer tulajdonságait. Valószínű, hogy a jövő ebben a rendszerben: ez állítólag kezelni az összes életfunkciók az autó (elektronikus kormányzás, gázpedál, fék és más magas prioritású eszközök). Ez különösen igaz annak a fényében, hogy az elmúlt években bizonyítja a számos koncepció autó és még vezetés elrendezések hogy nincs mechanikus kapcsolat a kontrollok és a hajtóművek. Azonban a jelenlegi fejlődési szakaszában még csak részleges multipleks ha hálózati diagramon áll egy sor elemet, amelyek magukban foglalják az érzékelők és a csatlakoztatott eszközök az elosztószerkezet keresztül vezetékek.