1、纯电动车CAN总线调研（二）技术路线,2014-6-11,上海大众在电动汽车车载网络及车载网关开发方面的探索及实践J朱国章.上海汽车,2014,设计目标,服从车辆系统功能需求。现有车型的相关硬件约束。,设计思路,电动汽车相关系统（基础车的其他控制器所需的发动机控制器信号及变速器控制器信号将由EV-CAN 来提供）将EV-CAN 中的信息路由到基础车的Powertrain-CAN,开发过程,网络需求定义网络规范制定网络测试验证,网络需求定义,分析基础车网络所有信号发送方式、周期、原始值、信号描述及其在相关控制器节点中的收发情况; EV-CAN网络根据各子节点的功能来定义信号需求并将相关基础车上的
2、发动机控制器及变速器控制器发送的信号需求映射到EV-CAN 中的相关信号。比如车速信号将会根据电机转速信号计算并由VMS 发出; 动力蓄电池SOC 将会被转变为油量信号并被转发。,网络规范制定,EV-CAN 网络的硬件接口规范:硬件接口电路及相关软硬件设计参数，如终端电阻阻值、波特率、位采样次数、采样点范围等参数、收发器选型参考列表。EV-CAN 网络信息收发机制规范定义了上电相关报文发送要求、发送方式定义及总线BUS-OFF 处理。EV-CAN 网络管理规范网络报文格式及相关报文信号、网络管理状态机定义及状态描述。EV-CAN网络测试规范网络测试规范方面主要定义了详细的测试步骤及测试报告格式
3、，供应商方面的测试环境还进行了专门的审查验证。,网络测试方面,搭建了网络测试台架，通过CANoe 中的CAPL 脚本来实现测试上位机并完成相关测试。对于EV-CAN 的相关软硬件参数主要通过Single-ECU 测试台架来完成相关测试。,网关的设计及其开发,基于标准软件模块及其AutoSAR 软件架构规范,系统的任务切换汽车电子实时性要求汽车电子相关对操作系统的规范要求，比如OSEK OS 规范分层分块架构诊断协议模块、传输协议模块功能模块还存在与硬件的大量耦合不利于软件的移植仿真验证能力 代码质量MISRA-C,网关硬件平台架构设计,功能性需求考虑到车载控制器资源、负载、数量的复杂性，势必需
4、要采用较为高端的微控制器单元，满足运算量大、实时性高的系统程序运行需求; 可以处理从传感器接收的各种信号，并能向执行器输出具有足够的驱动能力的各类控制信号;具有较多种类及较多数量的总线接口。,网关硬件平台架构设计（续）,工程化灵活性、可靠性 汽车运行环境（高速移动、恶劣）较大容量的SRAM，方便程序调试和控制参数的在线标定，满足实时内核对静态随机存储器的容量要求; 具有较强的抗干扰能力，电磁兼容性需满足国家及行业标准; 控制器温度范围和尺寸需满足车用要求。除此之外，还需在外围电路的设计上遵循并参考相关规范中的参考电路， IC 参考列表、EMC 设计规范等一系列现有标准。,网关硬件平台架构设计（
5、续）,可调试性BDM 调试接口。预留重要的硬件测试点。,标准化和平台化设计母版和扩展板母版预留电源接口及足够种类和数量的外扩资源,符合AutoSAR 软件架构规范的基础软件,1. 功能模块逐一的进行实现及验证测试,2.MATLAB 的GUIDE 界面设计工具,3.Matlab /Simulink /Stateflow 同样可以凭借其图形化描述语言,架构细节,操作系统法国通信研究所的Transpoline OS; 诊断协议模块( UDS、SDS、DEH) 传输协议模块( CANTP、LINTP) 网络管理模块( CANNM、LINNM) 状态管理模块( CANSM、LINSM) 标准软件模块并集成;MCU 抽象层驱动( MCAL) Freescale 其他控制器状态管理模块、看门狗管理及接口模块、存储管理及接口模块， IO 抽象层模块，通信接口层及交互层模块主要由Bootloader、MOST、Flexay、Ethernet,学习资料,Matlab CAN Network Communicationhttp:/
