С появата на голям брой устройства, които често са необходими за правилното управление взаимосвързан, тя започна да се увеличи търсенето на създаването на подходящи контроли. И такива инструменти, индустриални мрежи, в началото на 1980 г. се появиха. Работата с цифрова технология, те позволяват да се намали физическия обем на пренос на данни означава за прехвърляне сложни контролни сигнали, за да се увеличи надеждността на системата и скорост на отговор на синхронизиране събитие и взаимодействие в рамките на всеки от тях. По отношение на автомобилната индустрия може да се каже следното: Освен да се опрости мултиплекс системи автомобил монтаж технология само успяват да спасят окабеляване
Всяка промишлена мрежа, включително коли, е набор от сензори, задвижващи механизми, компютърни устройства и контролни уреди, комбинираната система за пренос на данни и да си взаимодействат в съответствие с правилата, дадени от протокола. Той - централен елемент за определяне на характеристиките и възможностите, свързани с техните системи.
SAE пътна мрежа се разделя на три класа - А, В и С, с различна скорост на данни и области на приложение (Таблица 1.). И за мрежи от клас С, за да отговарят на много строги изисквания, тъй като те служат системи един канал за комуникация най-критичните за превозни средства, както и съобщенията, предавани по тях може да бъде както периодично и на случаен принцип. Такава мрежа трябва да бъде не само надеждна, но също така предоставя възможност за приоритизиране на различни отчети, да сигнализира за грешка при предаването на сигнали за управление, имат скорост на реакция на важно съобщение на определена продължителност от време, за да бъдат защитени от външни влияния.
Автомобилни системи, независимо от техния клас, по принцип могат да се извършват (и изпълнени) по една от трите топологии (методи, съчетаващи устройства) мрежи, "звезда", "пръстен" и "гуми". Нека ги разгледаме.
"Стар". В тази схема, има централен възел, свързани с всеки индивидуален устройство на система комуникационния канал. Това е да се свържете два или повече от тези устройства изисква информацията е минал през "център". Плюс една схема - Лесно протоколи за обмен на информация. Но недостатъци, за съжаление, много повече, и те са ясно припокриване на плюс. Сред тях са: голям интервал от време, както и броя на кабели; ограничен брой устройства включен, ниска надеждност, защото на централния възел. Ето защо, веригата се използва рядко.
Клас Скоростта на предаване Приложения
мрежа за данни
На 10 Kbit / сек комфорт системи
Най-10-125 Kbit / ите самодиагностика
С 1 Mbit / и системи 125 Kbit / и управление dviga-
Телем, спирачки, скоростна кутия
скоростна кутия, ABS и др. г.
"The Ring". В тази схема, всички устройства са равни, тъй като комбинира последователно в пръстен. Следователно, предаваните сигнали трябва да преминат през няколко връзки. Това означава, схема и недостатъци: загуба на ефективност при скъсване съединение или повреда на едно устройство; голямо закъснение и увеличаването му с добавянето на нова връзка.
Схема "гума" функция позволява на устройствата към обща предаване на данни с помощта на средна излъчваното предаване; То не изисква модификации на системата чрез свързване на допълнителни устройства; е възможно да се изпълни всеки вид достъп до преносната среда, както и времето на предаване е ниска. Най-важната задача на записа тук - въпросът за достъпа до информация, в интернет.
Както можете да видите, че е за предпочитане за колата тази схема: тя спестява окабеляване, осигурява висока надеждност на системата за контрол.
Схемата на "гума" реализира три вида достъп: основният възел в съответствие с определени правила разпитва деца възли; пакет, получен от времето сигнал, той изпраща данни на дете възел, която съответства на тази, получена от сигнала пакет; получаване на сигнал от дете възел, отваря последния достъп до мрежата.
Първите два вида достъп, се наричат централизирани, трети - децентрализирано. Тя е особено ефективна, тъй като не се губи време за "празни" анкети, че е .. Това осигурява незабавен отговор на висок приоритет съобщение.
Физически CAN е асинхронен серийна шина, данните, които се предават или усукана двойка или оптично влакно, или по радиото. Автобус - .. Multimaster, т.е. да управлявате няколко устройства. Теоретично, броят на свързано с него не otranicheno устройства. Скоростта на данните се определя от софтуер (не повече от 1 Mbit / сек).
В момента съществуващите спецификации за протокола CAN е "ДА Soecjfication версия 2,0", състоящ се от две части - А и Б, като първата от тях описва обмена на данни по мрежата, използвайки идентификатор на 11-битов, а вторият - 29-бит. Ако не може да поддържа само възел комуникация с помощта на идентификатора на 11-битов, без да дава грешка в обмена на данни, чрез идентификационния номер на 29-битов, който е определен "CAN2.0A Active, CAN2.0V пасивен"; ако се използва, както и 11-битови и 29-битови идентификатори на "CAN2.0B Active".
Има и възли, които поддържат комуникация с помощта на само 11-битов идентификатор, и при откриване на мрежа за данни с 29-битов идентификатор на грешка. Но автомобили, определени, разбира се, само за съгласувана система. Те работят в две мрежи с различни (250 и 125 Kbit / сек) скорост на данните. Първата система Основната управление на услугите (двигател, автоматична трансмисия, спирачки и др ...), а вторият - на спомагателната система (Windows, осветление, и т.н.).
МОЖЕ мрежа се състои от възли със собствените си часовници. Всеки възел изпраща своето послание към всички системи, свързани към автобуса, и приемници решат дали съобщението се отнася за тях. За тази цел на прилагането на хардуер филтриране съобщение.
CAN протокола е изключително разработена система за откриване на грешки и сигнализация, съдържащ контрола побитова, директно пълнене на битовия поток от полином CRC-пакети съобщения, пакети комуникации контрол форма, правилното приемане потвърждение пакет данни. В резултат на това общата вероятност от неоткрита грешка не надхвърля 4,7 • 10-11. Освен това съществуващите CAN протокол арбитраж система елиминира загубата на информация и по времето, когато "сблъсъци" на автобуса.
Както е известно, има два основни начина да работят протокол - на събитията и клеймото. Може да го реализира първия път. Въпреки това, в същото време, финансиран от ЕС програма за научни изследвания и втория метод - комуникационния протокол за висока надеждност приложения, TTP ( "времето за стартиране на" протокол). Работил върху него, "Даймлер Крайслер", "British Aeropak" ФИАТ "Форд", "Marelli", "Бош", "Волво" и Виенския университет по технологии. В резултат на това ТТА на архитектурата е бил разработен, което е установено, че са ефективни за системи за критични за безопасността (пътен, железопътен, въздушен).
Системи за архитектура, базирана на на ТЕЦ протоколи и може, по принцип, са сходни. И двете системи се делят на няколко подсистеми (клъстери), Д. Разпределени компютърни системи м., Както и групи от възлови точки, комбинираната сериен канал. За да изпълнява функциите, които не могат да бъдат изпълнени по същия възел (като точното координиране на двигателя, спирачките и т.н.), възли за обмен на съобщения чрез сериен комуникационен канал.
Всеки възел, от своя страна, се състои от три елемента - компютърни, комуникационен контролер и входно-изходно подсистемата за комуникация с сензори и контрол. Всички тези елементи са свързани помежду си чрез два интерфейса - интерфейс за комуникационна мрежа (CNI) между компютъра и комуникационния контролер и контролирано обект интерфейс (ИСП) между компютъра и процеса на подсистемата IO.
хост компютър разполага с процесор, памет, часовник за реално време и собствена операционна система и приложен софтуер. Той приема и предава данни от и CNI и ИСП, изпълнява приложения в реално време на предварително определени интервали от време.
Контролерът на комуникация в случай на TTP протокол комуникационен канал се формира и от множество времеви контролиран клъстер комуникационни контролери, всеки от които притежава в таблица мениджър на паметта, който определя точката, в която се изпраща това съобщение, или във всеки един момент ще го получи. Комуникацията е CAN контролер, възникнали от събития, така че масата не трябва, като предаване на съобщение е инициирана от екип от хост компютъра.
Пример съдържание "клапан покритие" клапан отворен 60 * "
Публикации 5 * "
Герой След появата Периодично след определен
колети veniya събития на прекомерен интервали от време
Управление на прекъсване, vyz- проби, причинени
Къпането време външния вид с течение на времето
veniem събития
Опашка за обработка в Примерите и подмяната Новата версия замества
emnike (абсорбция) при предишния абсорбцията
четене не се чете
Последиците от загубата на зало- синхронизирани ток недостъпност
Тери публикува ЛИЗАЦИЯ на информация за състоянието на текущата съ-
Подателя и постоянен интервал
приемник за вземане на проби
Назначаване на комуникационната система - трансфер (в реално време) комуникация или стойност параметър (състояние променлива, например, скорост) или появата на събития от предавателя на един или повече възли в клъстера приемници. Едно съобщение се състои от три части: името на променливата състояние, или събитие; наблюдаваната стойност на променливата състояние; време за наблюдение на държавната променлива или събитие. Ключов място в него се дава стойността на състоянието или събитие. Освен това, съобщението не може да включва стойността във времето, а след това тази стойност се взема от получаването на съобщението.
Както можете да видите, и може протоколи TTA въз основа на понятията "събитие" и "държава". Разликата между тях е показано в таблица. 2. Все пак трябва да се има предвид, че в някои случаи, информация за новата държава могат да бъдат опаковани в съобщение за събитие, което се изпраща само при промяна на състоянието.
По този начин, CAN протокол има комуникационна система, контролно съобщение, което се изпраща, ако на компютъра хост иска предаването на съобщение и каналът не е зает. Но ако другите възли във всеки един момент от време, също искате да изпратите съобщение, то се изпраща с най-висок приоритет.
TTP протокол - задвижван системното време. Достъп до физическата среда се контролира от безконфликтно стратегия TDMA множествен достъп с разделяне по време (). Всеки възел получава уникален слот време в цикъла TDMA. Всеки контролер съдържа TTP изпращане на маса (списък със съобщенията diskriptorov, МЕДИ) с информация за това кои възел има право да изпратите съобщение и във всеки един момент, две излишни комуникационни канали - за да предотврати загубата на данни.
Система, основана на TTP протокол впечатлява възможно количество на потока от данни (до 4 Mbit / сек) и надеждност (поради дублиране на канала за връзка) и строги правила работят във времето, което позволява да планирате предварително свойства на системата. Много е вероятно, че бъдещето принадлежи на тази система: тя е трябвало да управлява всички жизнените функции на колата (електронен волана, газта, спирачките, както и други висок приоритет устройства). Това е особено вярно в светлината на факта, че през последните години показва многобройните концептуални модели и дори шофиране оформления, които нямат механични връзки между контрол и механизми. Въпреки това, в настоящия етап на развитие все още може само частични МУЛТИПЛЕКС когато мрежа схема се състои от набор от елементи, които включват сензори и устройства, свързани към устройството за дистрибутор чрез проводници.
Свързани статии