1.frv是动源什么意思
2.flexray总线简介
3.flexray总线FlexRay的技术特点
4.CAN/LIN/FlexRay/以太网
5.汽车FlexRay总线介绍(一)

frv是什么意思

       FRV是指一款由中华汽车公司推出的轿车车型，全称为FlexRay。码f码安这款车型于年面世，动源是码f码安一款紧凑型车，车身长度为4.2米，动源轴距为2.4米，码f码安软盘源码采用了前置前驱的动源驱动方式。FRV搭载了一台1.5L的码f码安发动机，最大功率为kW，动源最大扭矩为Nm。码f码安车辆的动源外观设计采用了流线型的造型，显得非常时尚动感。码f码安车辆内部配置也十分豪华，动源包括电动天窗、码f码安多功能方向盘、动源中控液晶屏等。此外，云态支付源码该车型还配备了多项安全配置，如ESP车身电子稳定系统、ABS防抱死系统等，能够提供更加安全的驾驶体验。FRV的售价在当时市场上约为6-7万元，是一款性价比较高的车型。

       保时捷、宝马、丰田等知名汽车品牌也有推出类似车型，例如保时捷Boxster、宝马X1、丰田RAV4等，这些车型在性能和配置上都有所不同，消费者可以根据自己的需求和喜好选择适合自己的车型。此外，汽车行业还有IS、第一源码之家级别等不同的车型分类，消费者可以根据自己的需求和预算选择合适的车型。

flexray总线简介

       FlexRay是一种专为汽车设计的高性能、可靠的通信技术，它集成了事件触发和时间触发两种通信模式，旨在提供高度的确定性和故障容错能力。这种技术的核心优势在于其高效的网络资源管理和系统灵活性，使得它能够胜任新一代汽车内部网络的主干角色，成为汽车行业广泛接受的事实标准。

       FlexRay的特点在于它的高数据传输速率，能够满足汽车电子系统对实时性和响应速度的严格要求。它通过精确的时间同步和事件驱动的通信，确保信息在复杂汽车环境中迅速、准确地传递，这对于自动驾驶、车辆安全和舒适性控制等方面至关重要。单页网址源码

       此外，作为事实标准，FlexRay在汽车行业的应用已经非常广泛，制造商们普遍将其作为设计车辆电子架构的首选。它的广泛应用证明了其在复杂汽车系统中的稳定性和兼容性，使得汽车制造商能够构建出更为集成、高效且可信赖的汽车电子系统。

flexray总线FlexRay的技术特点

       FlexRay技术，一种灵活的总线解决方案，适用于多种网络拓扑，包括无源总线、星形网络以及它们的混合结构。它支持双通道ECU设计，每个通道可达到Mbps的数据传输速率，这样既节省成本又简化系统。双通道结构提供了冗余功能，直播解析接口源码使得可用带宽翻倍，增强了系统的可靠性。

       无源总线拓扑以其成本效益和熟悉的汽车网络设计受到青睐。在对带宽需求增加、延迟时间缩短或需要确定性行为，但对容错性不那么敏感的场景中，无源总线是一个理想选择，比如替换CAN网络以满足更高性能需求。

       星形拓扑的优势则在于其出色的容错特性，一旦发生意外，可以局部隔离故障，且在总线线缆过长时，星形拓扑可以用作复制器，增加网络覆盖范围。

       FlexRay的独特之处在于其兼容时间触发和事件触发通信，例如在制动序列中的应用，这使得它在复杂汽车系统中表现出色。此外，它支持多种消息传递架构，随着汽车行业网络集成的深入，这种灵活性将愈发关键。

       对于FlexRay收发器来说，重要特性包括：快速的Mbps数据处理能力，支持有源星形拓扑，内置电源管理以提高效率，以及为时间驱动和事件驱动模式提供专用控制输入。本地和远程唤醒功能，以及强大的错误检测机制，确保了信号的准确传输，同时满足汽车行业的严格电磁兼容和静电防护要求。

CAN/LIN/FlexRay/以太网

       ä¸–纪年代后， MCU和MPU开始在汽车中被广泛使用，汽车电子化进程开始逐年加快。近几年，智能化和网联化在汽车行业兴起，汽车电子化程度更上一层楼。据统计，当前汽车的创新%来源于汽车电子产品，电子产品成本占整车比例已经从上世纪年代的4%，成长到现在的%左右。未来仍将进一步提升，预期到年，该比例将可达到%。在电子零部件越来越多，信息传输量越来越大的需求促动下，汽车网络化势头已经不可挡。因此，传统的电气网络已无法适应现代汽车电子系统的发展，新型汽车总线技术应运而生。

       å›¾|汽车总线

       ç›®å‰æ±½è½¦ä¸Šæ™®éé‡‡ç”¨çš„汽车总线有局部互联协议LIN和控制器局域网CAN，正在发展中的汽车总线技术还有高速容错网络协议FlexRay、用于汽车多媒体和导航的MOST以及与计算机网络兼容的蓝牙、无线局域网等无线网络技术。

       åœ¨è¿™é‡Œï¼Œä¸Žéžç½‘编辑主要讲解一下传统三大总线CAN、LIN、FlexRay和汽车总线“新贵”以太网，看一下每一个汽车总线的特点、优势和未来发展趋势。

       CAN总线

        CAN-BUS即CAN总线技术，全称为“控制器局域网总线技术（Controller Area Network-BUS）”。Can-Bus总线技术最早被用于飞机、坦克等武器电子系统的通讯联络上。将这种技术用于民用汽车最早起源于欧洲，在汽车上这种总线网络用于车上各种传感器数据的传递。

       å›¾|CAN总线

       æ±½è½¦ä¸Šé¢å¸ƒæ»¡äº†å„种控制单元，越是高级的汽车，其控制单元越多，控制系统越复杂。每个控制单元都可看做一台独立的电脑，它可以接受信息，同时能对各种信息进行处理、分析，然后发出一个指令。比如发动机控制单元会接受来自进气压力传感器、发动机温度传感器、油门踏板位置传感器、发动机转速传感器等等的信息，在经过分析和处理后会发送相应的指令来控制喷油嘴的喷油量、点火提前角等等，其它控制单元的工作原理也都类似。在这里可以给大家做一个比喻，车上的各种控制单元就好比一家公司各个部门的经理，每个部门的经理接受来自自己部门员工的工作汇报，经过分析作出决策，并命令该部门的员工去执行。

       éƒ¨åˆ†æ±½è½¦çš„控制单元之间的所有信息都通过两根数据线进行交换，这种数据线也叫CAN数据总线。通过该种方式，所有的信息，不管信息容量的大小，都可以通过这两条数据线进行传递，这种方式充分的提高了整个系统的运行效率。

       å›¾|CAN-BUS

       æ€»çº¿ç³»ç»Ÿä¹‹æ‰€ä»¥ç§°ä½œä¸ºCAN-BUS，其实也是因为它的工作原理与运行中的公共汽车很类似。每个站点相当于一个控制单元，而行驶路线则是CAN数据总线，CAN数据总线上传递的是数据，而公共汽车上承载的是乘客。某个控制单元接收到负责向它发送数据的传感器的信息后，经过分析处理会采取相应措施，并将此信息发送到总线系统上。这样此信息会在总线系统上进行传递，每个与总线系统连接的控制单元都会接收到此信息，如果此信息对自己有用则会存储下来，如果对其无用，则会进行忽略。

       ç›®å‰æ±½è½¦ä¸Šçš„CAN数据总线连接方式主要有两种，一种是用于驱动系统的高速CAN总线，速率可达到kb/s，另一种是用于车身系统的低速CAN总线，速率为kb/s。当然对于中高级轿车还有一些如娱乐系统或智能通讯系统的总线，它们的传输速率更高，可以超过1Mb/s。

        接下来，我们看一下CAN总线有哪些优势：

       Â·æ¯”传统的布线方式的数据传输速度更高。

        ·比传统布线方式要节省线束，降低了车身重量，同时优化了车身的布线方式。

        ·以CAN总线方式连接的控制单元中有一个发生故障，其它控制单元仍可发送各自的数据，互不影响。

        ·CAN数据总线为双线制，如果有一条发生故障，CAN系统会转为单线运行模式，提高了整车的稳定性。

        ·CAN系统的双线在实际中是像“麻花”一样缠绕在一起的，这样可以有效的防止电磁波的干扰和向外辐射。

        ·基于CAN总线系统可以实现更丰富的车身功能。

       CAN总线是当前汽车总线应用最广的一种，但是由于自身安全性等原因，人们已经开始为CAN总线寻求合格的替代者， FlexRay、以太网是这个过程中呼声较高的。

       LIN总线

        LIN总线是针对汽车分布式电子系统而定义的一种低成本的串行通讯网络，是对控制器区域网络(CAN)等其它汽车多路网络的一种补充，适用于对网络的带宽、性能或容错功能没有过高要求的应用。LIN总线是基于SCI(UART)数据格式，采用单主控制器/多从设备的模式，是UART中的一种特殊情况。

       å›¾|车载网络示意图

       LIN总线是面向汽车低端分布式应用的低成本，低速串行通信总线。它的目标是为现有汽车网络提供辅助功能，在不需要CAN总线的带宽和多功能的场合使用，降低成本。

       LIN联盟成立于年，并发布了LIN.0版本。最初的成员有奥迪、宝马、克莱斯勒、摩托罗拉、博世、大众和沃尔沃等。

       LIN总线相对于CAN的成本节省主要是由于采用单线传输、硅片中硬件或软件的低实现成本和无需在从属节点中使用石英或陶瓷谐振器。这些优点是以较低的带宽和受局限的单宿主总线访问方法为代价的。

       å›¾|汽车总线示意图

       LIN总线上的所有通讯都由主机节点中的主机任务发起，主机任务根据进度表来确定当前的通讯内容，发送相应的帧头，并为报文帧分配帧通道。总线上的从机节点接收帧头之后，通过解读标识符来确定自己是否应该对当前通讯做出响应、做出何种响应。基于这种报文滤波方式，LIN可实现多种数据传输模式，且一个报文帧可以同时被多个节点接收利用。

       LIN总线是CAN总线的副手。未来，或许将随着CAN总线一起退出历史的舞台。

        FlexRay

        FlexRay是一种用于汽车的高速、可确定性的，具备故障容错能力的总线技术，它将事件触发和时间触发两种方式相结合，具有高效的网络利用率和系统灵活性特点，可以作为新一代汽车内部网络的主干网络。FlexRay是汽车工业的事实标准(facto standard)。

       å›¾|FlexRay

       Flexray的拓扑结构多样，既可以像CAN总线一样使用线型结构，也可以使用星型结构。中心节点负责转发信息。当除中心节点外的某个节点损坏或线路故障时，中心节点可以断开与该节点的通信。但当中心节点损坏时，整个总线便无法工作。可以将多个星型总线的中心节点连接起来。

       Flexray和CAN总线最本质的区别是总线分配的方式不同。CAN总线是采用CSMA/CA机制。各节点会一直监听总线，发现总线空闲时便开始发送数据。Flexray用的是TDMA(Time Division Multiple Access) 和FTDMA(Flexible Time Division Multiple Access)两种方法。Flexray将一个通信周期分为静态部分、动态部分、网络空闲时间。静态部分使用TDMA方法，每个节点会均匀分配时间片，每个节点只有在属于自己的时间片里面才能发送消息，即使某个节点当前无消息可发，该时间片依然会保留（也就造成了一定的总线资源浪费）。在动态部分使用FTDMA方法，会轮流问询每个节点有没有消息要发，有就发，没有就跳过。静态部分用于发送需要经常性发送的重要性高的数据，动态部分用于发送使用频率不确定、相对不重要的数据。

       å›¾|FlexRay

       Flexray相比较于CAN总线要复杂许多，安全性相对较高。但是，Flexray总线也有其弊端，就是造价成本过高，除了德系车厂在量产车上使用过，其他国家极少见。随着汽车电子化程度的增加，对总线带宽的要求也越来越高。用Flexray来取代原来普遍使用的CAN总线是不现实的，因为成本实在太高。

       ä»¥å¤ªç½‘

        新的汽车功能，如自动泊车系统、车道偏离检测系统、盲点检测和高级信息娱乐系统等引发了对新的数据总线需求。显然，未来我们需要的是更加开放、高速，且易于与其他电子系统或者设备集成的车载网络，同时有助于减少功耗，线束重量和部署成本。

       å›¾|多功能汽车系统示意图

       ä¼ ç»Ÿè½¦è½½ç½‘络支持的通信协议较为单一，而车载以太网可以同时支持AVB、TCP／IP、DOIP、SONIP等多种协议或应用形式。其中，Ethernet AVB 是对传统以太网功能的扩展，通过增加精确时钟同步、带宽预留等协议增强传统以太网音视频传输的实时性，是极具发展潜力的网络音视频实时传输技术。SOME／IP（Scalable Service－Oriented MiddlewarE on IP）则规定了车载摄像头应用的视频通信接口要求，可应用于车载摄像头领域，并通过API实现驾驶辅助摄像头的模式控制。

       ä½œä¸ºAVB协议的扩展，车载时间敏感网络（TSN，  Time－Sensitive Networking）则引入时间触发式以太网的相关技术，能高效的实现汽车控制类信息的传输。此外，1Gbit 速率通信标准的车载以太网同时还支持 POE（Power Over Ethernet）功能和高效节能以太网（EEE， Energy－Efficient Ethernet）功能，POE 功能可在双绞线传输数据的同时为连接的终端设备供电，省去了终端外接电源线，降低了供电的复杂度。

       å›¾|车用以太网

       å½“前，以太网和CAN的连接通过以太网网关来实现。以太网目前还不是用来取代CAN的，主要还是应用在非CAN的部分。车载以太网不仅具备了适应ADAS、影音娱乐、汽车网联化等所需要的带宽，而且还具备了支持未来更高性能的潜力（如自动驾驶时代所需要的更大数据传输）。它将成为实现多层面高速通信的基石，相对于世纪年代的控制器局域网（CAN）革命，它的规模将更大，意义将更深远。专家预测，到年，汽车中部署的以太网端口将达5亿个。

       ç ”究人员表示：“CAN通过变频变换来控制，这比以太网好，因此在一段时间内都不会被以太网取代。但是到年以后，随着ESN这个新以太网协议推出，估计汽车会陆续去掉CAN总线，而仅有以太网通信。”

       ä¸ºä½•çŽ°åœ¨é€‰æ‹©è½¦è½½ä»¥å¤ªç½‘？

        ADAS 和自动驾驶汽车需要通过高带宽和低延迟的网络来连接所有传感器、摄像头、诊断工具、通信系统以及中央人工智能。这些技术会产生、发送、接收、存储和处理海量数据。

        现在的大部分汽车通过 CAN 或 LIN 联网，但随着数据传输速度和数据量的增加，这些总线因为带宽较低、体积较大而不太适合用于背板。在现代化互联汽车中，CAN/LIN总线仍然会有一席之地，但它不会成为通信系统的骨干。

        如果您看一看当今的汽车设计以及使用车载以太网的地方，再看看一两年后的汽车设计，就会发现采用车载以太网的总线数量越来越多。

        图1：1TPCE =1个双绞线 Mb/s 以太网。RTPGE =减少的双绞线千兆位以太网

        下表对车载以太网与之前的 CAN 和 LIN 技术进行了比较。

汽车FlexRay总线介绍(一)

       FlexRay总线是一种专为汽车设计的高速、可确定性且具备故障容错能力的通信技术，融合了事件触发与时间触发机制，显著提高了网络的利用效率和系统的灵活性，有效解决了传统CAN方案在汽车线控系统中可能遇到的问题。

       在年，宝马、戴姆勒克莱斯勒与飞利浦、摩托罗拉合作成立了FlexRay联盟，旨在推广该技术在全球的应用，并将其打造为高级动力总成、底盘及线控系统的标准协议。联盟的主要任务包括需求定义、协议开发、数据链路层定义、控制器支持、物理层规范制定及基础解决方案实现。年，FlexRay联盟发布了ISO 标准规范。

       FlexRay技术在汽车领域的首次商用化，是年BMW X5车型中应用的电子控制减震系统。

       FlexRay总线具备以下显著特性：高传输速率、同步时基、确定性、高容错性、灵活性和可靠性。其中，传输速率可达Mbps，同步时基精度在0.5μs至μs之间，确定性确保特定消息在通信周期内有固定位置，容错性能通过循环冗余校验(CRC)检测差错，双通道通信提供冗余功能，星型拓扑结构解决容错问题，同时支持多种网络拓扑结构，消息长度可配置，并且在双通道拓扑中既可增加带宽也可传输冗余消息，周期内消息传输时间可灵活设定。

       FlexRay总线在汽车环境中的可靠性要求包括：-℃至℃的温度范围，满足汽车系统和法规要求的电磁兼容（EMC）指标，优化系统功耗至最低状态，总线驱动器和通信控制器在空闲状态的电流为μA，在忙状态的电流为mA，通信控制器供电电压与汽车ECU要求一致，并确保与汽车电器系统的兼容性。

       FlexRay网络包含同步结点、冷启动结点和应用任务结点。同步结点支持时钟同步，冷启动结点可以在网络未同步前发送启动帧，用于结点与网络的初始化过程。应用任务结点则实现特定应用功能。网络结构包括总线型、星形结构以及总线型与星形结构的混合形式。冗余数据传输机制确保即使单个总线导线断路，数据也能继续可靠传输。信号特性允许使用线性或星形结构，最大比特率为Mbit/s，适用于带无源或有源星形连接的双通道系统。

       FlexRay总线系统采用时间触发机制，确保关键信息在固定时间内实时传输，避免由于总线过载导致的控制性能下降。确定性数据传输机制确保时间控制区域内的信息能够按时发送，即使因暂时性总线故障导致信息丢失，也不会重复发送，而在下一个指定时隙内发送当前数值。