1、分布式控制系统总线通信及诊断功能的开发与测试Vector&恒润联合演示会 北京2011-07-内容目录分布式控制总线系统概述总线系统开发与测试流程诊断功能开发及测试流程应用案例及恒润服务汽车的发展汽车电子的发展 乘用车:高级车 80多个 ECU,中级车 30多个 商用车: 530个 ECU节点间通信方式 -点对点一个信号 = 一条导线 + 两个接口( I/O)简单直接的解决方式缺点明显系统复杂, 易于出错 降低了可靠性线束增加 空间、重量、成本上升有限的 I/O数量 需求受限无法实现 标定、诊断等功能节点间通信方式 -总线所有 ECU共享总线信息广播发送可选择性接收优点明显降低了成本降低了空间
2、需求和重量降低了复杂度,提高了可靠性可实现在线诊断、配置和重编程CAN总线在车辆领域的应用广泛应用于各种车辆乘用车商用车特种车辆工程机械形成标准化的高层协议商用车通信协议 J1939诊断相关协议 ISO-15765/14229网络管理协议 OSEK-NM标定协议 CCPCAN总线在其它领域的应用CANopenArinc825/826NMEA2000CAN车辆网络发展现状当前的车用总线 CAN LIN FlexRay MOST Ethernet9成本带宽典型汽车网络拓扑结构Powertrain/ChassisEMS ACCTCUCANComfort/BodyBCMRoofDoor SeatCAN
3、Sensor/ActuatorSensor Sensor ActuatorLINInfotainmentTelephoneDVD/TV NavigationMOSTInstrumentclusterEPS ESPGatewayFlexRayCD PlayerX-by-WireGatewayGatewayDiagnosticsOBD-IIDLC CANCar2XE内容目录分布式控制总线系统概述总线开发流程及工具平台诊断功能开发及测试流程应用案例及恒润服务总线开发流程网 络 规 划协 议 制 定节 点 代 码 实 现集 成 测 试应 用 层N e t w o r k D e s i g n e r
4、C A N / L I N / F l e x R a yC A N d b + + J 1 9 3 9C A N o e . L I N . F l e x R a y. J 1 9 3 9 . C A N o p e n. C A N a e r o s p a c e . . .C A N b e d d e d . L I N / J 1 9 3 9 / F l e x R a yo s C A NF l a s h B o o t l o a d e rC A N o e . T F SV T s y s t e mT A EC A N a l y z e rC A N s t r
5、e s sC A N s c o p eG L 1 0 0 0C A N i s t e r通 信 数 据 库通 信 功 能仿 真 、 验 证节 点 通 信 测 试物 理 层数 据 链 路 层* . d b c / . l d f /. F I B E X总线开发流程网 络 规 划协 议 制 定节 点 代 码 实 现集 成 测 试应 用 层N e t w o r k D e s i g n e rC A N / L I N / F l e x R a yC A N d b + + J 1 9 3 9C A N o e . L I N . F l e x R a y. J 1 9 3 9 . C
6、 A N o p e n. C A N a e r o s p a c e . . .C A N b e d d e d . L I N / J 1 9 3 9 / F l e x R a yo s C A NF l a s h B o o t l o a d e rC A N o e . T F SV T s y s t e mT A EC A N a l y z e rC A N s t r e s sC A N s c o p eG L 1 0 0 0C A N i s t e r通 信 数 据 库通 信 功 能仿 真 、 验 证节 点 通 信 测 试物 理 层数 据 链 路 层* .
7、d b c / . l d f /. F I B E X网络协议制定通信协议定义工具 Network Designer定义网络拓扑定义 ECU属性定义信号量定义报文结构定义收发关系定义时序一致性检测通信数据库的核心作用通信协议数据库,用于支持后续开发及测试工作Network DesignerLDF FIBEXDBC导出数据库文件CANoe.LIN仿真验证CANbedded.LIN代码生成CANape标定CANister/LINscope/GL 测试CANoe仿真验证CANbedded代码生成CANape标定CANscope/CANstress/CANalyzer/CANister/GL 测试C
8、ANoe.FlexRay仿真验证CANbedded.FR代码生成CANape标定FRstress 测试FIBEXLDFDBC总线开发流程网 络 规 划协 议 制 定节 点 代 码 实 现集 成 测 试应 用 层N e t w o r k D e s i g n e rC A N / L I N / F l e x R a yC A N d b + + J 1 9 3 9C A N o e . L I N . F l e x R a y. J 1 9 3 9 . C A N o p e n. C A N a e r o s p a c e . . .C A N b e d d e d . L I
9、 N / J 1 9 3 9 / F l e x R a yo s C A NF l a s h B o o t l o a d e rC A N o e . T F SV T s y s t e mT A EC A N a l y z e rC A N s t r e s sC A N s c o p eG L 1 0 0 0C A N i s t e r通 信 数 据 库通 信 功 能仿 真 、 验 证节 点 通 信 测 试物 理 层数 据 链 路 层* . d b c / . l d f /. F I B E X网络建模和仿真验证全网络仿真验证CANoe及各种插件建立仿真环境Simuli
10、nk联合仿真报文记录、分析总线负载、时间特性节点功能特性网关功能确定系统验证、优化网络建模和仿真验证总线系统开发三阶段建模 +全软仿真残余总线仿真、测试真实总线验证总线开发流程网 络 规 划协 议 制 定节 点 代 码 实 现集 成 测 试应 用 层N e t w o r k D e s i g n e rC A N / L I N / F l e x R a yC A N d b + + J 1 9 3 9C A N o e . L I N . F l e x R a y. J 1 9 3 9 . C A N o p e n. C A N a e r o s p a c e . . .C A
11、 N b e d d e d . L I N / J 1 9 3 9 / F l e x R a yo s C A NF l a s h B o o t l o a d e rC A N o e . T F SV T s y s t e mT A EC A N a l y z e rC A N s t r e s sC A N s c o p eG L 1 0 0 0C A N i s t e r通 信 数 据 库通 信 功 能仿 真 、 验 证节 点 通 信 测 试物 理 层数 据 链 路 层* . d b c / . l d f /. F I B E X基础软件代码实现 osCAN 符合
12、OSEK标准的嵌入式实时操作系统 CANbedded CAN/J1939/LIN/FlexRay通信协议栈代码 Flash Bootloader 基于 CAN/LIN/FR的节点在线编程服务程序 MICROSAR AUTOSAR源代码 CANopen Source Code CANopen源代码应 用 程 序控 制 策 略算 法容 错 网 络通 信E C U 软 件 构 架嵌 入 式 实 时 操 作 系 统 R T O S网 络接 口硬 件输 入硬 件输 出数 据处 理驱 动算 法诊 断 功 能硬件驱动程序标 定B o o t L o a d e r电 源 管 理总线开发流程网 络 规 划协
13、议 制 定节 点 代 码 实 现集 成 测 试应 用 层N e t w o r k D e s i g n e rC A N / L I N / F l e x R a yC A N d b + + J 1 9 3 9C A N o e . L I N . F l e x R a y. J 1 9 3 9 . C A N o p e n. C A N a e r o s p a c e . . .C A N b e d d e d . L I N / J 1 9 3 9 / F l e x R a yo s C A NF l a s h B o o t l o a d e rC A N o e
14、 . T F SV T s y s t e mT A EC A N a l y z e rC A N s t r e s sC A N s c o p eG L 1 0 0 0C A N i s t e r通 信 数 据 库通 信 功 能仿 真 、 验 证节 点 通 信 测 试物 理 层数 据 链 路 层* . d b c / . l d f /. F I B E X节点通信测试物理层测试 总线接口卡、总线示波器基本通信测试 CANoe、 CANalyzer通信容错测试 总线干扰仪测试过程及数据记录 总线记录仪通信及 I/O信号一致性测试 I/O接口板卡总线接口卡 CAN/LIN接口卡 Fle
15、xRay接口卡 MOST接口卡支持各种物理层接口 CAN(高速、低速容错、单线) LIN( 12V、 24V) FlexRay( 2.5M、 5M、 10M) MOST( 25M、 150M)节点通信测试 CAN总线示波器 (CANscope) 灵活的触发方式 图形显示电平序列 评价物理电平品质 支持 CANdb数据库 CAN报文位场解析 位时间眼图分析节点通信测试 LIN总线示波器 (LINscope) 图形显示窗口集成在 CANoe/CANalyzer 时钟同步的跟踪和图形窗口 灵活的触发条件和协议解码节点通信测试 CAN总线干扰仪 (CANstress) FlexRay总线干扰仪( FR
16、stress) 灵活的干扰触发方式 数字干扰与模拟干扰 支持 CANdb/Fibex数据库节点通信测试 CAN/LIN/FlexRay总线记录仪(GL1000/GL1010/GL3000/GL3100/GL3200/GL4000/GL4200) 最高 8路 CAN, 2路 LIN, 1路 FlexRay 数字输入 /出,模拟输入 可以通过 USB/EtherNet/WLAN/3G跟上位机通信 图形化配置界面 支持通信数据库 IP65防护等级( GL1010)节点通信测试I/O测试接口硬件组成 VT system 测量模块 激励模块 模拟负载 故障注入 电源管理模块 处理器模块软件环境 与 CA
17、Noe无缝集成 TAE开发测试用例 可软件配置端口功能 实现柔性测试接口环境VT1004VT2004VT2516 VT7001VT6104VT8006VT8012VT6050VT总线开发流程网 络 规 划协 议 制 定节 点 代 码 实 现集 成 测 试应 用 层N e t w o r k D e s i g n e rC A N / L I N / F l e x R a yC A N d b + + J 1 9 3 9C A N o e . L I N . F l e x R a y. J 1 9 3 9 . C A N o p e n. C A N a e r o s p a c e .
18、 . .C A N b e d d e d . L I N / J 1 9 3 9 / F l e x R a yo s C A NF l a s h B o o t l o a d e rC A N o e . T F SV T s y s t e mT A EC A N a l y z e rC A N s t r e s sC A N s c o p eG L 1 0 0 0C A N i s t e r通 信 数 据 库通 信 功 能仿 真 、 验 证节 点 通 信 测 试物 理 层数 据 链 路 层* . d b c / . l d f /. F I B E X集成测试 测试环境节点功能闭环测试系统 I/O接口总线接口电源接口仿真模型测试用例执行环境