FlexRay测试开发实践之诊断刷写

相对于传统的CAN测试，FlexRay测试有哪些特点呢？本期我们将主要介绍FlexRay相关协议，并分享FlexRay诊断刷写测试实践经验。

• 时间确定性

• 容错性

• 灵活性

• 高带宽（相对于CAN/CAN FD）

另外，大家可以留意下近期新的以太网通信技术10Base-T1，其相关的通信技术与FlexRay有异曲同工之处。

FlexRay有两个通道，即通道A和通道B，支持多种网络拓扑结构，可配置成：

• 单通道或双通道总线网络

• 单通道或双通道星型网络

• 总线型和星型的混合型网络

图1 双通道总线型拓扑结构

FlexRay数据帧由帧头、有效负载数据段和帧尾三部分构成。

图2 FlexRay帧格式

• 静态段基于时分多址TDMA（time division multiple access）的访问机制

• 动态段基于最小时隙的访问机制，也称灵活的时分多址FTDMA（flexible time division multiple access）

通信周期是 FlexRay 媒体访问控制的基本要素，协议是通过时间分层的方法来定义通信周期的。

图3 通信周期的时间分层

1.通信周期层

• 静态段采用TDMA机制进行数据传输

• 动态段采用FTDMA机制进行数据传输

• 符号窗口主要用来发送特征符号

• 网络空闲时间在一个通信周期的末尾，主要用来进行时钟同步

3.最大时间节拍层

4.最小时间节拍层

• 支持无ACK应答和有ACK应答（带消息重传机制）的数据传输
  
• 支持已知消息长度和未知消息长度的数据传输

图4-2 有ACK应答报文传输

图5 C_PDU类型与PCI字节

• 起始帧

• 连续帧

图6 Num Bytes of Block与BufferSize（BfS）

• 流控帧

PCI第一个字节的低四位用于区分流控状态：

•     3表示CTS（ContinueToSend）

•     4表示ACK_RET（Acknowledge/Retry）

•     5表示WT（Wait）

•     6表示ABT（Abort）

•     7表示OVFLW（Overflow）

• 尾帧

• CAN： 传输层协议通过BlockSize （BS）和SeparationTime （STmin）来体现，FlexRay是通过BufferSize （BfS）和Bandwidth Control （BC）来体现的
  
• BfS：表示接收节点当前可接收的最大buffer
• BC：包含两个参数，separation cycle exponent （SCexp）和maximum number of PDUs per cycle （MNPC）

图7 C_PDU格式

图8 L_PDU格式

图10 FlexRay诊断通信部分测试项示例

图11 FlexRay诊断服务部分测试项示例

图12 FlexRay诊断刷写部分测试项示例

图13 FlexRay诊断测试报告示例

部分图片来源于Vector

[1] ISO 10681-2

[2] FlexRay Communications System Protocol Specification v3.0.1

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