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车载以太网入门

程序员文章站 2022-03-27 20:21:27
面向车载的以太网和其他一般的网络一样,只是交换数据的计算机的集合。车载网络概观通讯方式...

面向车载的以太网

和其他一般的网络一样,只是交换数据的计算机的集合。

车载网络概观

各个公司都利用自己的标准。

公司 标准
通用 Class 2
克莱斯勒 CCD(Chrysler Collision Detection)
福特 - SCP(Standard Corporate Protocol)
丰田 BEAN(Body Electronic Area Network)

后来Bosch开发的CAN实现了行业标准。

年份 事件
1983 Bosch内部开始开发
1986 官方宣布@美国SAE
1987 首次CAN控制器出厂
1992 被梅赛德斯奔驰采用
1993 作为ISO11898国际标准化
1998 由于戴姆勒和克莱斯勒的合并等在美国也得到了普及

CAN概观

与之前的通信方式相比有以下优势。

方面 内容
低成本 双线、国际标准化带来的大量生产效果
高速 最大1 Mbps
高噪声抗扰性&高可靠性 错误检测功能等
便于使用 在不影响其他节点的情况下实现节点的添加/删除

CAN-FD概观

为了应对CAN日益不足的近年来通信量的增加,Bosch于2012年发布CAN-FD。

CAN CAN-FD
最高通信速度 1Mbps 8Mbps
最大有效载荷 8个字节 64个字节

CAN-FD的优点≈CAN的优点

LIN概观

车载以太网入门

优点 缺点
比CAN便宜:仅1线,使用UART 低速:19.2 Kbps@40m
数据错误检测,节点故障检测 最多16个节点
延迟保证

FlexRay概观

车载以太网入门

优点 缺点
高达10 Mbps的高速通信 我们需要预先设计和固定整个网络
高可靠性(确保2个冗余数据通道) 高成本
高精度的消息延迟控制
多个拓扑对应(总线型/星型/混合型)

MOST概观

车载以太网入门

优点 缺点
高达150 Mbps的高速通信 1处故障导致整体下降
插头和播放:设备的自我识别和自动初始化功能 光纤昂贵和不易弯曲
利用光纤减轻重量&抗噪声&零噪声辐射

车载Ethernet的种类和动向

IEEE 802.3 100BASE-TX Ethernet BroadR-Reach Ethernet Reduced Pair Gigabit Ethernet
~2014 2014~ 2020~
100Mbps 100Mbps 1Gbps
诊断/ECU Falsh 驾驶辅助/信息娱乐 network backbone

使用例1:DoIP(通过以太网进行诊断)

车载以太网入门

使用例2:XCP on Ethernet

车载以太网入门

使用例3:驾驶辅助

车载以太网入门

使用例4:信息娱乐

车载以太网入门

使用例5:车载network backbone

车载以太网入门

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