#百人创作先锋团#一文读懂车载以太网

μC：主机

 ● 包含应用程序和基本软件

 ● 需要IEEE以太网MAC进行以太网通信

MII：介质独立接口

 ● μC和PHY之间的连接

MDI：中等依赖接口

 ● 与物理层的连接

IEEE Ethernet MAC + VLAN

 ● 独立的数据链路层，支持不同的PHY

 ● 定义通信的基本功能：

>巴士接入：CSMA/CD

>帧格式：以太网帧

>寻址：节点寻址

 ● 第2层的详细子层：

>LLC：逻辑链路控制控制更高层的不同连接

>MAC：介质访问控制提供上述功能

互联网协议 （IPv4/IPv6）

允许跨网络边界路由数据包

 ● 使用以太网帧：

>IPv4：类型 0x0800

>IPv6：类型 0x86DD

 ● 提供两个版本

>IPv4：四字节地址（32 位）

>IPv6：十六字节地址（128 位）

TCP 和 UDP

TCP：传输控制协议

 ● 允许面向连接的通信

UDP：用户数据报协议

 ● 允许无连接通信

TCP 和 UDP

 ● 端口用于寻址

>源端口：发射机源端口

>目标端口：接收方目标端口

 ● 正在使用 IP 数据包：

>TCP：协议字段 = 6

>UDP：协议字段 = 17

 ● 应用领域：

>以太网和IP诊断

>闪存编程

 ● 需要TCP和UDP数据包：

>UDP：车辆发现、状态信息

>TCP：诊断消息、活动检查等。

 ● 描述文件：CDD，ODX等

>描述可用的诊断服务

描述文件：CDD、ODX 等。

 ● 测试仪需要每个ECU的描述文件

逻辑地址：

 ● 对于每个ECU和测试仪，必须定义一个自己的逻辑地址

UDP/IP 或 TCP/IP：

 ● 第 3 层：IP 地址（例如 192.168.1.10）

 ● 第 4 层：UDP/TCP 端口（例如 13400）

激活线：例如通过 WWH-OBD

 ● 激活网关上的诊断连接器（物理）

逻辑地址：

 ● 对于每个ECU和测试仪，必须定义一个自己的逻辑地址

信号/PDU

 ● 应用领域 ：

>通过PDU传输经典信号

>通过以太网主干网从经典总线系统转发数据

 ● 需要TCP和UDP数据包：

>UDP：允许多/广播，比TCP更快

>TCP：比UDP更可靠，只有单播

 ● 描述文件：ARXML 4.2.1

>信号、PDU 和帧的描述

SOME/IP

 ● 应用领域：

>SOME/IP：用于受控通信的面向服务的数据传输

>SOME/IP-SD：SOME/IP SERVICE DISCOVERY

 ● 使用 TCP 段或 UDP 数据报：

>UDP：允许多/广播，比TCP更快

>TCP：比UDP更可靠，只有单播

 ● 描述文件：FIBEX 4.1， ARXML 4.2.1

>描述服务（方法、事件、字段）和服务内容

 ● 方法：

>概念：远程过程调用 （RPC）

>请求/响应：方法创建返回值

>Fire&Forget：Methode 没有返回值

 ● 事件/字段：

>概念：发布/订阅

>订阅事件组：客户端订阅服务器上的服务

>通知：服务器自动将更新的信息发送到客户端

 ● 数据传输：

>通信关系是在运行时建立的

>如果至少有一个接收器，则传输数据

>数据序列化在运行时动态完成

 ● 服务发现（部分/IP-SD）：

>服务的位置是灵活的

>服务器可以提供服务（报价）或客户端可以找到它（查找）

>如果需要消费信息，可以订阅事件和字段（订阅事件组）

 ● 经典数据序列化：

>信号静态映射到PDU布局

>信号在PDU中具有固定的长度和位置

>PDU中的可能并非每个信号都包含有用的数据

 ● 动态数据序列化：

>动态长度的信号和PDU

>内容和长度在运行时生成

>仅传输有用的内容

TSN

 ● 使用案例：

>多媒体/信息娱乐：通过以太网传输音频/视频流

>同步传感器数据流（摄像头、雷达、激光雷达），实现自适应和自动驾驶

 ●  服务质量：

>时间同步数据传输

>保证数据传输的最坏情况下延迟

>带宽预留，保证最坏情况下的延迟

TSN

 ● 精确时间协议：

>时间敏感型应用的定时和同步

>IEEE 802.1AS

 ● 流预留协议：

>具有准入控制的动态流公告

>IEEE 802.1Qat

 ● 音频/视频传输协议：

>涵盖加密、简单的 A/V 流和格式、A/V 流中的汽车消息类型

>IEEE 1722

 ● 时间敏感流 （FQTSS） 的转发和排队增强功能：

>允许流量整形（优先级或基于信用）

>IEEE 802.1Qav

文章转载自公众号：车端