Шина данных FlexRay
FlexRay — высокоскоростная, отказоустойчивая и самая распространённая шинная система, используемая в автомобилях. На этапе разработки к шине выдвинули следующие требования: высокая скорость передачи данных, передача данных в режиме онлайн, адаптируемое использование топологии ("звезда", линейная структура и комбинированные формы), высокая надёжность передачи данных. Также возможна разная скорость передачи данных.
Работа шины FlexRay похожа на работу Byteflight, здесь тоже используются фиксированные временные интервалы, присвоенные сообщениям и регулярно повторяющиеся циклы. Благодаря этому обеспечивается бесперебойная и приоритетная передача информации.
Каждый цикл состоит из статического и динамического сегмента, времени ожидания и опциональной части — окна символов.
состав цикла FlexRay
В статическом сегменте каждому блоку управления присваивается один или несколько фиксированных временных интервалов, в которых он может осуществлять отправку. Все статические интервалы времени имеют одинаковую длину, и отправляемые сообщения одинаковые по размеру. Каждое сообщение начинается с номера слота, таким образом чётко определяется, когда какое сообщение может быть передано. В результате и одно сообщение не может быть пропущено.
Динамический сегмент состоит из ряда временных интервалов. Интервалы, в которые не передаются сообщения, намного короче, чем в статическом сегменте. Сообщения в динамическом сегменте могут иметь разную длину.
Перерыв в работе сети (NIT — Network Idle Time) используется для синхронизации блоков управления. Передача данных не происходит.
Окно символов предусмотрено для коммуникации внутри сети.
состав сообщения FlexRay
Сообщение состоит из заголовка, полезной фазы и трейлера.
Заголовок включает в себя:
— Зарезервированный бит для будущих изменений протокола
— Индикатор начала полезной фазы
— Нулевой индикатор, указывающий что данные не обновлялись с последнего цикла
— Индикатор синхронизации, указывающий, что данный кадр нужно использовать для синхронизации
— Индикатор запуска, указывающий, что данный кадр используется в фазе запуска сети
— Идентификатор сообщения
— Длительность полезной фазы
— Контрольная сумма CRC заголовка
— Количество циклов
Непосредственно информация сообщения содержится в полезной фазе. Максимальная длина данных составляет 254 байта.
Трейлер содержит 24-битную контрольную сумму, действующую на весь кадр.