#百人创作先锋团#一文读懂车载以太网

发布于 2023-1-5 14:42
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#百人创作先锋团#一文读懂车载以太网-汽车开发者社区

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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

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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

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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)

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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

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 ● 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

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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)

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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

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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

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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

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 ● 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

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 ● 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)

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 ● 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


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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


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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

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文章转载自公众号:车端

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