Kommunikationssysteme im Automobil: LIN, CAN, CAN FD, CAN XL, FlexRay, Automotive Ethernet
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Hanser
[2022]
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XVI, 317 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm |
| ISBN: | 9783446470354 3446470352 |
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|---|---|
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INHALT
VORWORT
.
V
N
EINLEITUNG
.
1
1.1
ZUM
INHALT
DIESES
BUCHES
.
1
1.2
VORHANDENE
LITERATUR
.
2
1.2.1
MONOGRAFIEN
.
2
1.2.2
WEITERE
LITERATUR
.
3
1.3
AUFBAU
UND
NOMENKLATUR
.
3
1.4
LDF-EDITOR
ALS
ZUSATZMATERIAL
.
4
I
GRUNDLEGENDE
FUNKTIONSWEISEN
.
5
GRUNDLAGEN
(1)
.
7
2.1
EINFUEHRUNG
IN
DIE
KOMMUNIKATION
.
7
2.2
BEGRIFFE
.
8
2.2.1
ELEMENTE
EINES
KOMMUNIKATIONSSYSTEMS
.
8
2.2.2
BEGRIFFE
ZUR
ADRESSIERUNG
.
9
2.2.2.1
UNICAST
.
9
2.2.2.2
MULTICAST
.
9
2.2.2.3
BROADCAST
.
10
2.2.2.4
SIMPLEX
.
10
2.2.2.5
VOLLDUPLEX
.
11
2.2.2.6
HALBDUPLEX
.
11
2.2.3
BUSSYSTEME
.
11
2.2.4
NOTWENDIGKEIT
EINER
VERNETZUNG
.
12
2.2.5
WEITERE
BEGRIFFE
.
13
2.3
AUFBAU
.
13
2.3.1
AUFBAU
EINES
KNOTENS
.
13
2.3.2
AUFBAU
EINES
CLUSTERS
.
15
2.3.3
KOMPONENTEN
.
15
2.3.4
.
.
16
VIII
INHALT
2.4
TOPOLOGIEN
.
17
2.4.1
BUSTOPOLOGIE
.
17
2.4.2
STERNTOPOLOGIE
.
19
2.4.3
RINGTOPOLOGIE
.
19
2.4.4
HYBRIDE
TOPOLOGIEN
.
20
2.5
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
22
2.5.1
EINFUEHRUNGSBEISPIEL
.
22
2.5.2
MASTER-SLAVE-PRINZIP
.
23
2.5.3
ZEITGESTEUERTES
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
24
2.5.4
TOKEN
PASSING
.
24
2.5.5
EREIGNISGESTEUERTES
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
24
2.5.6
ZUSAMMENFASSUNG
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
25
2.6
CODIERUNG
.
26
2.6.1
BEGRIFFE
.
27
2.6.2
REIHENFOLGE
DER
BITS
.
28
2.6.3
ANZAHL
DER
LEITUNGEN
.
29
2.6.3.1
EIN-DRAHT-LEITUNG
.
30
2.6.3.2
ZWEI-DRAHT-LEITUNG
.
30
2.6.4
SIGNALUEBERTRAGUNG
.
31
2.6.4.1
ASYMMETRISCHE
SIGNALUEBERTRAGUNG
.
31
2.6.4.2
SYMMETRISCHE
SIGNALUEBERTRAGUNG
.
32
2.6.5
BITSYNCHRONISATION
.
32
2.6.5.1
RAHMENBILDUNG
FUER
RESYNCHRONISATION
.
33
2.6.5.2
BIT
STUFFING
FUER
RESYNCHRONISATION
.
34
2.6.6
LEITUNGSCODES
.
35
2.6.6.1
NRZ-CODIERUNG
.
35
2.6.6.2
RZ-CODIERUNG
.
36
2.6.6.3
MANCHESTER-CODE
.
37
2.6.6.4
4B5B-CODE
.
38
2.6.6.5
MLT-3-CODE
.
39
2.6.6.6
4B3T-CODE
.
39
2.7
KENNGROESSEN
.
40
2.7.1
DATENMENGE
.
40
2.7.2
DATENUEBERTRAGUNGSRATE
.
41
2.7.3
BAUDRATE
.
42
2.7.4
VERZOEGERUNG
.
42
2.7.5
JITTER
.
43
2.8
UEBERSICHT
UEBER
KOMMUNIKATIONSPROTOKOLLE
IM
AUTOMOBIL
.
44
INHALT
IX
3
3.1
EINLEITUNG
.
47
3.1.1
ANFORDERUNGEN
UND
EIGENSCHAFTEN
.
47
3.1.2
HISTORIE
.
48
3.1.3
ANWENDUNG
VON
LIN
.
49
3.2
GRUNDLAGEN
.
49
3.2.1
BEGRIFFE.
49
3.2.2
AUFBAU
EINES
LIN-KNOTENS
.
49
3.2.3
AUFBAU
EINES
LIN-CLUSTERS
.
50
3.2.4
EINORDNUNG
INS
OSI-MODELL
.
51
3.2.5
LIN-STANDARDS
.
51
3.3
LIN-FRAMES
UND
LIN-SCHEDULE
.
53
3.3.1
AUFBAU
EINES
LIN-FRAMES
.
53
3.3.2
FRAME
HEADER
.
53
3.3.2.1
BREAK-FELD
.
54
3.3.2.2
SYNC-FELD
.
54
3.3.2.3
IDENTIFIER-FELD
.
55
3.3.3
FRAME
RESPONSE
.
55
3.3.3.1
DATA-FELD
.
55
3.3.3.2
CHECKSUM-FELD
.
56
3.3.4
LIN-ZYKLUS
.
57
3.3.5
FRAME-TYPEN
.
58
3.3.5.1
UNCONDITIONAL
FRAMES
.
58
3.3.5.2
EVENT
TRIGGERED
FRAMES
.
59
3.3.5.3
SPORADIC
FRAMES
.
61
3.3.5.4
DIAGNOSTIC
FRAMES
.
61
3.3.5.5
RESERVED
FRAMES
.
62
3.4
WECKEN
EINES
LIN-CLUSTERS
.
62
3.4.1
ZUSTAENDE
EINES
SLAVE-KNOTENS
.
62
3.4.2
WAKEUP-SIGNAL
.
63
3.4.3
WIEDERHOLTES
WECKEN
.
63
3.5
PHYSICAL
LAYER
.
64
3.5.1
LIN-TRANSCEIVER
.
64
3.5.2
BUSPEGEL
.
65
3.5.3
BITRATEN-TOLERANZEN
.
67
3.5.4
BIT-SYNCHRONISATION
.
67
3.5.5
BIT
SAMPLING
.
68
3.6
FRAME-TIMING
.
69
3.6.1
BERECHNUNG
DER
FRAME-LAENGE
UND
DER
SLOTLAENGE
.
69
3.6.2
SLOTLAENGEN
FUER
VERSCHIEDENE
KONFIGURATIONEN
.
70
X
INHALT
EL
CAN
(1)
.
73
4.1
EINLEITUNG
.
73
4.1.1
CAN-EIGENSCHAFTEN
.
73
4.1.2
HISTORIE
.
74
4.1.3
EINSATZGEBIETE
.
75
4.2
AUFBAU
.
76
4.2.1
BEGRIFFE.
76
4.2.2
AUFBAU
EINES
.
76
4.2.3
AUFBAU
EINES
CAN-CLUSTERS
.
77
4.2.4
OSI-MODELL
.
77
4.2.5
CAN-STANDARDS
.
79
4.2.6
STECKVERBINDER
.
79
4.3
PHYSICAL
LAYER
.
80
4.3.1
EINTEILUNG
.
80
4.3.2
BUSPEGEL
.
81
4.3.3
TRANSCEIVER
.
83
4.3.4
TERMINIERUNG
.
85
4.3.5
TOPOLOGIE
.
86
4.3.6
BUSLOGIK
.
87
4.4
DATA
LINK
LAYER
.
88
4.4.1
CAN-KOMMUNIKATIONSPRINZIP
.
88
4.4.2
FRAME-FORMAT
.
91
4.4.2.1
DATA
FRAME
FORMAT
.
91
4.4.2.2
REMOTE
FRAME
FORMAT
.
93
4.4.2.3
STEUERFELD
.
93
4.4.3
ARBITRIERUNG
.
94
4.4.4
CAN-PRIORISIERUNG
.
99
4.4.5
BIT
STUFFING
.
100
4.4.6
FRAME-DECODIERUNG
.
100
4.5
FEHLERBEHANDLUNG
.
102
4.5.1
FEHLERARTEN
.
102
4.5.2
FEHLERERKENNUNG
.
103
4.5.3
ERROR
FRAME
.
104
4.5.4
OVERLOAD
FRAME
.
106
4.5.5
FEHLERZUSTAENDE
(ERROR
MODES)
.
107
4.5.6
FEHLERZAEHLER
(AUSZUG)
.
109
4.5.7
ACKNOWLEDGEMENT
.
109
4.5.8
ZUSAMMENFASSUNG
FEHLERERKENNUNG
.
111
INHALT
XI
4.6
BERECHNUNGEN
ZUR
BUSAUSLASTUNG
.
112
4.6.1
BERECHNUNG
DER
FRAME-LAENGE
.
112
4.6.2
BERECHNUNG
DER
MAXIMALEN
ANZAHL
AN
STUFF
BITS
.
112
4.6.3
BERECHNUNG
DER
FRAME-UEBERTRAGUNGSZEIT
UND
DER
BUSAUSLASTUNG
.
113
4.6.4
MAXIMALE
ANZAHL
AN
FRAMES
IN
EINEM
CLUSTER
.
116
4.6.5
MAXIMALE
NUTZDATENRATE
IN
EINEM
CLUSTER
.
116
5
FLEXRAY
(1)
.
119
5.1
EINLEITUNG
.
119
5.1.1
WAS
IST
FLEXRAY?
.
119
5.1.2
FLEXRAY-EIGENSCHAFTEN
.
119
5.1.3
HISTORIE
.
120
5.2
BEGRIFFE
UND
AUFBAU
.
121
5.2.1
BEGRIFFE.
121
5.2.2
AUFBAU
.
121
5.2.3
OSI-MODELL
.
123
5.2.4
FLEXRAY-STANDARDS
.
123
5.3
PHYSICAL
LAYER
.
125
5.3.1
MEDIEN
.
125
5.3.2
BUSPEGEL
.
126
5.3.3
TOPOLOGIEN
.
126
5.3.3.1
BUSTOPOLOGIE
.
127
5.3.3.2
STERNTOPOLOGIE
.
127
5.3.3.3
GEMISCHTE
TOPOLOGIEN
.
128
5.3.4
STERNKOPPLER
.
129
5.3.5
TERMINIERUNG
.
130
5.4
DATA
LINK
LAYER
.
132
5.4.1
AUFBAU
EINES
KOMMUNIKATIONSZYKLUS
.
132
5.4.1.1
STATISCHES
SEGMENT
.
133
5.4.1.2
DYNAMISCHES
SEGMENT
.
135
5.4.2
ZEITHIERARCHIE
.
137
5.4.3
FRAME-FORMAT
.
138
5.4.3.1
HEADER
.
138
5.4.3.2
PAYLOAD
.
139
5.4.3.3
TRAILER
.
139
5.4.4
CODIERUNG
.
140
XII
INHALT
5.5
UHRENSYNCHRONISATION
.
141
5.5.1
UHRENABWEICHUNGEN
.
142
5.5.2
UHRENKORREKTUR
.
143
5.5.2.1
OFFSET-KORREKTUR
.
143
5.5.2.2
RATEN-KORREKTUR
.
143
5.5.2.3
UHRENKORREKTUR
BEI
FLEXRAY
.
144
5.6
KONFIGURATION
.
145
5.6.1
SCHREIBWEISEN
.
146
5.6.2
BERECHNUNG
DER
ZYKLUSZEIT
.
146
5.6.3
BERECHNUNG
DER
STATISCHEN
SLOTLAENGE
.
148
5.7
UEBUNGEN
.
151
II
ERWEITERTE
PRINZIPIEN
UND
SPEZIELLE
MECHANISMEN
.
155
6
GRUNDLAGEN
(2)
.
157
6.1
METHODEN
ZUR
BERECHNUNG
EINES
PRUEFWERTS
.
157
6.1.1
PARITAETSPRUEFUNG
.
157
6.1.2
BERECHNUNG
DER
PRUEFBITS
BEI
LIN
.
158
6.1.2.1
BESTIMMUNG
DER
PARITAETSBITS
IM
IDENTIFIER-FELD
.
158
6.1.2.2
BESTIMMUNG
DER
PRUEFBITS
FUER
DAS
CHECKSUM-FELD
.
159
6.1.3
KREUZPARITAETSPRUEFUNG
.
160
6.1.4
ZYKLISCHE
REDUNDANZPRUEFUNG
.
162
6.2
KOMMUNIKATIONSARTEN
.
166
6.2.1
SIGNALORIENTIERTE
KOMMUNIKATION
.
166
6.2.2
SERVICEORIENTIERTE
KOMMUNIKATION
.
168
6.2.3
VERGLEICH
DER
BEIDEN
KOMMUNIKATIONSARTEN
.
170
6.3
LEITUNGSREFLEXIONEN
.
171
6.3.1
ENTSTEHUNG
VON
REFLEXIONEN
.
171
6.3.2
LEITUNGSPARAMETER
.
172
6.3.3
MESSUNG
VON
REFLEXIONEN
.
173
6.3.4
RINGING
.
176
H
LIN
(2)
.
179
7.1
ENTWICKLUNGSPROZESS
.
179
7.1.1
UEBERBLICK
.
179
7.1.2
LIN
DESCRIPTION
FILE
(LDF)
.
180
7.1.3
NODE
CAPABILITY
FILE
(NCF)
.
183
INHALT
XIII
7.2
ANWENDUNGSBEISPIEL
.
186
7.2.1
BESCHREIBUNG
DER
KNOTEN
.
186
7.2.2
SIGNALCODIERUNG
.
189
7.2.3
SIGNALDEFINITION
.
190
7.2.4
FRAMES
.
193
7.2.5
SCHEDULES
.
196
CAN
(2)
.
199
8.1
BIT-TIMING
UND
BITSYNCHRONISATION
.
199
8.1.1
DISKRETISIERUNG
DES
EMPFANGENEN
SPANNUNGSVERLAUFS
.
199
8.1.2
BIT-TIMING
.
201
8.1.3
BITSYNCHRONISATION
.
203
8.2
WEITERENTWICKLUNGEN
VON
CAN
.
204
8.2.1
GRENZEN
UND
ERWEITERUNGEN
VON
CAN
.
204
8.2.2
ERWEITERTER
IDENTIFIER
.
206
8.2.3
ERWEITERUNGEN
IM
PHYSICAL
LAYER
.
207
8.2.3.1
PROBLEMBESCHREIBUNG
.
207
8.2.3.2
LOESUNGSANSATZ
.
208
8.2.3.3
WECKEN
MITTELS
WAKEUP-PATTERN
(WUP)
.
209
8.2.3.4
WECKEN
MITTELS
WAKEUP-FRAME
(WUF)
.
212
8.3
CAN
FD
.
214
8.3.1
FRAME-FORMAT
UND
FUNKTIONSWEISE
.
214
8.3.2
CAN
FD
CRC
.
216
8.3.3
BIT
STUFFING
.
218
8.3.4
UEBERSICHT
UEBER
.
219
8.3.5
HINWEISE
ZU
IMPLEMENTATIONEN
.
219
8.3.6
CAN-FD-BITRATEN
.
220
8.3.7
EFFEKT
DER
LAENGEREN
PAYLOAD
UND
DER
HOEHEREN
DATENBITRATE
.
220
8.3.8
CAN-FD-SIC-ANSATZ
.
221
8.3.9
CAN-FD-PHYSICAL-LAYER-SPEZIFIKATIONEN
.
226
8.4
CAN
XL.
226
8.4.1
EIGENSCHAFTEN
UND
ANWENDUNG
VON
CAN
XL
.
226
8.4.2
FRAME-AUFBAU
UND
PRINZIPIELLE
FUNKTIONSWEISE
.
227
8.4.3
ARBITRIERUNGSFELD
.
227
8.4.4
STEUERFELD
.
228
8.4.4.1
ADS-FELD
.
229
8.4.4.2
SERVICE
DATA
UNIT
TYPE
.
229
XIV
INHALT
8.4.4.3
DATA
LENGTH
CODE
.
229
8.4.4.4
STUFF-BIT-ZAEHLER
.
229
8.4.4.5
PREFACE
CYCLIC
REDUNDANCY
CHECK
.
230
8.4.4.6
VIRTUAL
CAN
ID
.
230
8.4.4.7
ACCEPTANCE-FELD
.
230
8.4.5
DATENFELD
.
231
8.4.6
CRC-FELD
.
231
8.4.7
ACKNOWLEDGE-FELD
UND
EOF
.
232
8.4.8
BIT
STUFFING
.
232
8.4.9
BITRATEN-UMSCHALTUNG
.
233
8.4.10
VERGLEICH
DER
HEADER
VON
CLASSICAL
CAN,
CAN
FD
UND
CAN
XL
.
237
8.5
REALISIERUNG
.
238
8.5.1
CAN-CONTROLLER
.
238
8.5.2
CAN-TRANSCEIVER
.
239
8.5.3
CAN-OSZILLOSKOPE
.
241
8.5.4
TYPISCHE
SCHALTUNG
EINES
CAN-KNOTENS
.
241
8.6
BERECHNUNG
DER
BUSAUSLASTUNG
BEIM
CLASSICAL
CAN
.
242
8.7
UEBUNGEN
.
244
9
FLEXRAY
(2)
.
247
9.1
PROTOKOLLZUSTAENDE
.
247
9.2
WAKEUP
.
249
9.2.1
CLUSTER-WAKEUP
.
249
9.2.2
WAKEUP-PATTERN
.
250
9.2.3
WAKEUP-SZENARIO
MIT
SICH
UEBERLAPPENDEN
LOW-PHASEN
.
252
9.2.4
WAKEUP-SZENARIO
MIT
SICH
TEILWEISE
UEBERLAPPENDEN
LOW-PHASEN
.
253
9.2.5
WAKEUP-SZENARIO
MIT
SICH
NICHT
UEBERLAPPENDEN
LOW-PHASEN
.
254
9.3
STARTUP
.
255
9.3.1
STARTUP
VON
ZWEI
COLDSTART-KNOTEN
.
255
9.3.2
STARTUP
EINES
NON-COLDSTART-KNOTENS
.
257
9.3.3
STARTUP
MIT
NUR
EINEM
COLDSTART-KNOTEN
.
258
9.4
BUS
GUARDIAN
.
259
9.4.1
EIGENSCHAFTEN
.
259
9.4.2
FUNKTIONSWEISE
.
259
9.4.3
REALISIERUNG
.
261
9.5
MECHANISMEN
UND
EFFEKTE
.
261
9.5.1
NULL-FRAMES
.
261
9.5.2
VERKUERZUNG
DER
TRANSMISSION
START
SEQUENCE
.
263
INHALT
XV
9.5.3
UHRENSYNCHRONISATION
.
265
9.5.3.1
ABLAUF
DER
UHRENSYNCHRONISATION
.
265
9.5.3.2
ERFASSEN
DER
MESSWERTE
.
265
9.5.3.3
BERECHNUNG
DER
OFFSET-KORREKTURWERTE
.
266
9.5.3.4
BERECHNUNG
DER
RATEN-KORREKTURWERTE
.
267
9.5.3.5
ANWENDUNG
DER
KORREKTURWERTE
.
268
9.5.4
BIT-DECODIERUNG
.
268
9.5.5
ASYMMETRIEN
.
269
9.5.5.1
WAS
IST
EINE
BITASYMMETRIE?
.
269
9.5.5.2
AUSWIRKUNGEN
VON
BITASYMMETRIEN
.
270
9.5.5.3
TREIBERSTUFE
IM
PROTOKOLLCONTROLLER
UND
IM
TRANSCEIVER
.
270
9.5.5.4
BITASYMMETRIE
DURCH
SCHWELLWERTVERSCHIEBUNG
.
271
9.5.5.5
BITASYMMETRIE
DURCH
AENDERUNG
DER
FLANKENSTEILHEIT
.
272
9.5.5.6
BITASYMMETRIE
DURCH
UNTERSCHIEDE
IN
DER
VERZOEGERUNGSZEIT
.
272
9.6
APPLIZIERUNG
.
273
9.6.1
FLEXRAY
IM
BMWX5
.
273
9.6.2
FLEXRAY
IM
7ER
BMW
.
275
9.7
BERECHNUNG
DER
MINISLOTLAENGE
.
276
9.8
UEBUNGEN
.
278
10
AUTOMOTIVE
ETHERNET
281
10.1
EINLEITUNG
.
281
10.1.1
VERSIONEN
VON
AUTOMOTIVE
ETHERNET
.
281
10.1.2
ENTWICKLUNGSGESCHICHTE
VON
(AUTOMOTIVE)
ETHERNET
.
282
10.2
AUFBAU
.
282
10.2.1
AUFBAU
EINES
ETHERNET-KNOTENS
.
282
10.2.2
TOPOLOGIEN
.
283
10.2.3
INTERFACES
.
284
10.2.4
MEDIA
DEPENDENT
INTERFACE
.
284
10.2.4.1
ESD-SCHUTZ
.
285
10.2.4.2
COMMON
MODE
TERMINATION
.
286
10.2.4.3
AC-KOPPLUNG
.
286
10.2.4.4
GLEICHTAKTDROSSEL
.
287
10.2.4.5
LOW-PASS-FILTER
.
287
10.2.5
MEDIA
INDEPENDENT
INTERFACE
.
287
10.2.5.1
MII
.
287
10.2.5.2
RMII
.
287
10.2.5.3
RGMII
UND
SGMII
.
287
XVI
INHALT
10.3
ETHERNET-VERSIONEN
.
289
10.3.1
ETHERNET
IEEE
100BASE-TX
.
289
10.3.2
ETHERNET
IEEE
1000BASE-T.
289
10.3.3
ETHERNET
IEEE
100BASE-T1.
290
10.3.4
VERSIONEN
VON
AUTOMOTIVE
ETHERNET
.
291
10.4
PHYSICAL
LAYER
.
291
10.4.1
AUFBAU
DES
TRANSCEIVERS
.
291
10.4.1.1
BITMANIPULATIONEN
IM
SENDEPFAD
DES
PHYSICAL
CODING
SUBLAYERS
.
292
10.4.1.2
BITMANIPULATIONEN
IM
EMPFANGSPFAD
DES
PHYSICAL
CODING
SUBLAYERS
.
294
10.4.2
LEITUNGSCODES
.
295
10.4.2.1
SPANNUNGSWERTE
.
295
10.4.2.2
ZUORDNUNGS
UND
LEITUNGSCODES
.
295
10.4.2.3
SIGNALHANDLING
.
296
10.4.2.4
OSZILLOSKOPMESSUNGEN
.
298
10.4.3
STARTUP
.
299
10.4.3.1
TRANSCEIVER-MODI
UND
STARTUP-SEQUENZ
.
299
10.4.3.2
LEITUNGSCODE
3B2T
IN
DER
TRAININGSPHASE
.
301
10.4.3.3
LEITUNGSCODE
3B2T
IN
DER
SENDEPHASE
.
301
10.4.3.4
DIAGNOSEMOEGLICHKEITEN
.
302
10.5
DATA
LINK
LAYER
.
303
10.5.1
ETHERNET-CONTROLLER
.
303
10.5.2
ETHERNET
FRAME
FORMAT
.
303
10.5.3
ADRESSIERUNG
.
306
10.5.3.1
UNICAST
.
306
10.5.3.2
BROADCAST
.
306
10.5.3.3
MULTICAST
.
307
10.6
WEITERE
ASPEKTE
ZU
ETHERNET
.
308
10.6.1
HOEHERE
PROTOKOLLE
.
308
10.6.2
KOPPLUNGSELEMENT
FUER
MESSUNGEN
.
309
10.6.3
IMPLEMENTIERUNGEN
NACH
100BASE-T1
.
311
10.6.4
OPEN
ALLIANCE
.
311
LITERATUR
.
313
INDEX
.
315 |
| adam_txt |
INHALT
VORWORT
.
V
N
EINLEITUNG
.
1
1.1
ZUM
INHALT
DIESES
BUCHES
.
1
1.2
VORHANDENE
LITERATUR
.
2
1.2.1
MONOGRAFIEN
.
2
1.2.2
WEITERE
LITERATUR
.
3
1.3
AUFBAU
UND
NOMENKLATUR
.
3
1.4
LDF-EDITOR
ALS
ZUSATZMATERIAL
.
4
I
GRUNDLEGENDE
FUNKTIONSWEISEN
.
5
GRUNDLAGEN
(1)
.
7
2.1
EINFUEHRUNG
IN
DIE
KOMMUNIKATION
.
7
2.2
BEGRIFFE
.
8
2.2.1
ELEMENTE
EINES
KOMMUNIKATIONSSYSTEMS
.
8
2.2.2
BEGRIFFE
ZUR
ADRESSIERUNG
.
9
2.2.2.1
UNICAST
.
9
2.2.2.2
MULTICAST
.
9
2.2.2.3
BROADCAST
.
10
2.2.2.4
SIMPLEX
.
10
2.2.2.5
VOLLDUPLEX
.
11
2.2.2.6
HALBDUPLEX
.
11
2.2.3
BUSSYSTEME
.
11
2.2.4
NOTWENDIGKEIT
EINER
VERNETZUNG
.
12
2.2.5
WEITERE
BEGRIFFE
.
13
2.3
AUFBAU
.
13
2.3.1
AUFBAU
EINES
KNOTENS
.
13
2.3.2
AUFBAU
EINES
CLUSTERS
.
15
2.3.3
KOMPONENTEN
.
15
2.3.4
.
.
16
VIII
INHALT
2.4
TOPOLOGIEN
.
17
2.4.1
BUSTOPOLOGIE
.
17
2.4.2
STERNTOPOLOGIE
.
19
2.4.3
RINGTOPOLOGIE
.
19
2.4.4
HYBRIDE
TOPOLOGIEN
.
20
2.5
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
22
2.5.1
EINFUEHRUNGSBEISPIEL
.
22
2.5.2
MASTER-SLAVE-PRINZIP
.
23
2.5.3
ZEITGESTEUERTES
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
24
2.5.4
TOKEN
PASSING
.
24
2.5.5
EREIGNISGESTEUERTES
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
24
2.5.6
ZUSAMMENFASSUNG
ZUGRIFFSVERFAHREN
.
25
2.6
CODIERUNG
.
26
2.6.1
BEGRIFFE
.
27
2.6.2
REIHENFOLGE
DER
BITS
.
28
2.6.3
ANZAHL
DER
LEITUNGEN
.
29
2.6.3.1
EIN-DRAHT-LEITUNG
.
30
2.6.3.2
ZWEI-DRAHT-LEITUNG
.
30
2.6.4
SIGNALUEBERTRAGUNG
.
31
2.6.4.1
ASYMMETRISCHE
SIGNALUEBERTRAGUNG
.
31
2.6.4.2
SYMMETRISCHE
SIGNALUEBERTRAGUNG
.
32
2.6.5
BITSYNCHRONISATION
.
32
2.6.5.1
RAHMENBILDUNG
FUER
RESYNCHRONISATION
.
33
2.6.5.2
BIT
STUFFING
FUER
RESYNCHRONISATION
.
34
2.6.6
LEITUNGSCODES
.
35
2.6.6.1
NRZ-CODIERUNG
.
35
2.6.6.2
RZ-CODIERUNG
.
36
2.6.6.3
MANCHESTER-CODE
.
37
2.6.6.4
4B5B-CODE
.
38
2.6.6.5
MLT-3-CODE
.
39
2.6.6.6
4B3T-CODE
.
39
2.7
KENNGROESSEN
.
40
2.7.1
DATENMENGE
.
40
2.7.2
DATENUEBERTRAGUNGSRATE
.
41
2.7.3
BAUDRATE
.
42
2.7.4
VERZOEGERUNG
.
42
2.7.5
JITTER
.
43
2.8
UEBERSICHT
UEBER
KOMMUNIKATIONSPROTOKOLLE
IM
AUTOMOBIL
.
44
INHALT
IX
3
3.1
EINLEITUNG
.
47
3.1.1
ANFORDERUNGEN
UND
EIGENSCHAFTEN
.
47
3.1.2
HISTORIE
.
48
3.1.3
ANWENDUNG
VON
LIN
.
49
3.2
GRUNDLAGEN
.
49
3.2.1
BEGRIFFE.
49
3.2.2
AUFBAU
EINES
LIN-KNOTENS
.
49
3.2.3
AUFBAU
EINES
LIN-CLUSTERS
.
50
3.2.4
EINORDNUNG
INS
OSI-MODELL
.
51
3.2.5
LIN-STANDARDS
.
51
3.3
LIN-FRAMES
UND
LIN-SCHEDULE
.
53
3.3.1
AUFBAU
EINES
LIN-FRAMES
.
53
3.3.2
FRAME
HEADER
.
53
3.3.2.1
BREAK-FELD
.
54
3.3.2.2
SYNC-FELD
.
54
3.3.2.3
IDENTIFIER-FELD
.
55
3.3.3
FRAME
RESPONSE
.
55
3.3.3.1
DATA-FELD
.
55
3.3.3.2
CHECKSUM-FELD
.
56
3.3.4
LIN-ZYKLUS
.
57
3.3.5
FRAME-TYPEN
.
58
3.3.5.1
UNCONDITIONAL
FRAMES
.
58
3.3.5.2
EVENT
TRIGGERED
FRAMES
.
59
3.3.5.3
SPORADIC
FRAMES
.
61
3.3.5.4
DIAGNOSTIC
FRAMES
.
61
3.3.5.5
RESERVED
FRAMES
.
62
3.4
WECKEN
EINES
LIN-CLUSTERS
.
62
3.4.1
ZUSTAENDE
EINES
SLAVE-KNOTENS
.
62
3.4.2
WAKEUP-SIGNAL
.
63
3.4.3
WIEDERHOLTES
WECKEN
.
63
3.5
PHYSICAL
LAYER
.
64
3.5.1
LIN-TRANSCEIVER
.
64
3.5.2
BUSPEGEL
.
65
3.5.3
BITRATEN-TOLERANZEN
.
67
3.5.4
BIT-SYNCHRONISATION
.
67
3.5.5
BIT
SAMPLING
.
68
3.6
FRAME-TIMING
.
69
3.6.1
BERECHNUNG
DER
FRAME-LAENGE
UND
DER
SLOTLAENGE
.
69
3.6.2
SLOTLAENGEN
FUER
VERSCHIEDENE
KONFIGURATIONEN
.
70
X
INHALT
EL
CAN
(1)
.
73
4.1
EINLEITUNG
.
73
4.1.1
CAN-EIGENSCHAFTEN
.
73
4.1.2
HISTORIE
.
74
4.1.3
EINSATZGEBIETE
.
75
4.2
AUFBAU
.
76
4.2.1
BEGRIFFE.
76
4.2.2
AUFBAU
EINES
.
76
4.2.3
AUFBAU
EINES
CAN-CLUSTERS
.
77
4.2.4
OSI-MODELL
.
77
4.2.5
CAN-STANDARDS
.
79
4.2.6
STECKVERBINDER
.
79
4.3
PHYSICAL
LAYER
.
80
4.3.1
EINTEILUNG
.
80
4.3.2
BUSPEGEL
.
81
4.3.3
TRANSCEIVER
.
83
4.3.4
TERMINIERUNG
.
85
4.3.5
TOPOLOGIE
.
86
4.3.6
BUSLOGIK
.
87
4.4
DATA
LINK
LAYER
.
88
4.4.1
CAN-KOMMUNIKATIONSPRINZIP
.
88
4.4.2
FRAME-FORMAT
.
91
4.4.2.1
DATA
FRAME
FORMAT
.
91
4.4.2.2
REMOTE
FRAME
FORMAT
.
93
4.4.2.3
STEUERFELD
.
93
4.4.3
ARBITRIERUNG
.
94
4.4.4
CAN-PRIORISIERUNG
.
99
4.4.5
BIT
STUFFING
.
100
4.4.6
FRAME-DECODIERUNG
.
100
4.5
FEHLERBEHANDLUNG
.
102
4.5.1
FEHLERARTEN
.
102
4.5.2
FEHLERERKENNUNG
.
103
4.5.3
ERROR
FRAME
.
104
4.5.4
OVERLOAD
FRAME
.
106
4.5.5
FEHLERZUSTAENDE
(ERROR
MODES)
.
107
4.5.6
FEHLERZAEHLER
(AUSZUG)
.
109
4.5.7
ACKNOWLEDGEMENT
.
109
4.5.8
ZUSAMMENFASSUNG
FEHLERERKENNUNG
.
111
INHALT
XI
4.6
BERECHNUNGEN
ZUR
BUSAUSLASTUNG
.
112
4.6.1
BERECHNUNG
DER
FRAME-LAENGE
.
112
4.6.2
BERECHNUNG
DER
MAXIMALEN
ANZAHL
AN
STUFF
BITS
.
112
4.6.3
BERECHNUNG
DER
FRAME-UEBERTRAGUNGSZEIT
UND
DER
BUSAUSLASTUNG
.
113
4.6.4
MAXIMALE
ANZAHL
AN
FRAMES
IN
EINEM
CLUSTER
.
116
4.6.5
MAXIMALE
NUTZDATENRATE
IN
EINEM
CLUSTER
.
116
5
FLEXRAY
(1)
.
119
5.1
EINLEITUNG
.
119
5.1.1
WAS
IST
FLEXRAY?
.
119
5.1.2
FLEXRAY-EIGENSCHAFTEN
.
119
5.1.3
HISTORIE
.
120
5.2
BEGRIFFE
UND
AUFBAU
.
121
5.2.1
BEGRIFFE.
121
5.2.2
AUFBAU
.
121
5.2.3
OSI-MODELL
.
123
5.2.4
FLEXRAY-STANDARDS
.
123
5.3
PHYSICAL
LAYER
.
125
5.3.1
MEDIEN
.
125
5.3.2
BUSPEGEL
.
126
5.3.3
TOPOLOGIEN
.
126
5.3.3.1
BUSTOPOLOGIE
.
127
5.3.3.2
STERNTOPOLOGIE
.
127
5.3.3.3
GEMISCHTE
TOPOLOGIEN
.
128
5.3.4
STERNKOPPLER
.
129
5.3.5
TERMINIERUNG
.
130
5.4
DATA
LINK
LAYER
.
132
5.4.1
AUFBAU
EINES
KOMMUNIKATIONSZYKLUS
.
132
5.4.1.1
STATISCHES
SEGMENT
.
133
5.4.1.2
DYNAMISCHES
SEGMENT
.
135
5.4.2
ZEITHIERARCHIE
.
137
5.4.3
FRAME-FORMAT
.
138
5.4.3.1
HEADER
.
138
5.4.3.2
PAYLOAD
.
139
5.4.3.3
TRAILER
.
139
5.4.4
CODIERUNG
.
140
XII
INHALT
5.5
UHRENSYNCHRONISATION
.
141
5.5.1
UHRENABWEICHUNGEN
.
142
5.5.2
UHRENKORREKTUR
.
143
5.5.2.1
OFFSET-KORREKTUR
.
143
5.5.2.2
RATEN-KORREKTUR
.
143
5.5.2.3
UHRENKORREKTUR
BEI
FLEXRAY
.
144
5.6
KONFIGURATION
.
145
5.6.1
SCHREIBWEISEN
.
146
5.6.2
BERECHNUNG
DER
ZYKLUSZEIT
.
146
5.6.3
BERECHNUNG
DER
STATISCHEN
SLOTLAENGE
.
148
5.7
UEBUNGEN
.
151
II
ERWEITERTE
PRINZIPIEN
UND
SPEZIELLE
MECHANISMEN
.
155
6
GRUNDLAGEN
(2)
.
157
6.1
METHODEN
ZUR
BERECHNUNG
EINES
PRUEFWERTS
.
157
6.1.1
PARITAETSPRUEFUNG
.
157
6.1.2
BERECHNUNG
DER
PRUEFBITS
BEI
LIN
.
158
6.1.2.1
BESTIMMUNG
DER
PARITAETSBITS
IM
IDENTIFIER-FELD
.
158
6.1.2.2
BESTIMMUNG
DER
PRUEFBITS
FUER
DAS
CHECKSUM-FELD
.
159
6.1.3
KREUZPARITAETSPRUEFUNG
.
160
6.1.4
ZYKLISCHE
REDUNDANZPRUEFUNG
.
162
6.2
KOMMUNIKATIONSARTEN
.
166
6.2.1
SIGNALORIENTIERTE
KOMMUNIKATION
.
166
6.2.2
SERVICEORIENTIERTE
KOMMUNIKATION
.
168
6.2.3
VERGLEICH
DER
BEIDEN
KOMMUNIKATIONSARTEN
.
170
6.3
LEITUNGSREFLEXIONEN
.
171
6.3.1
ENTSTEHUNG
VON
REFLEXIONEN
.
171
6.3.2
LEITUNGSPARAMETER
.
172
6.3.3
MESSUNG
VON
REFLEXIONEN
.
173
6.3.4
RINGING
.
176
H
LIN
(2)
.
179
7.1
ENTWICKLUNGSPROZESS
.
179
7.1.1
UEBERBLICK
.
179
7.1.2
LIN
DESCRIPTION
FILE
(LDF)
.
180
7.1.3
NODE
CAPABILITY
FILE
(NCF)
.
183
INHALT
XIII
7.2
ANWENDUNGSBEISPIEL
.
186
7.2.1
BESCHREIBUNG
DER
KNOTEN
.
186
7.2.2
SIGNALCODIERUNG
.
189
7.2.3
SIGNALDEFINITION
.
190
7.2.4
FRAMES
.
193
7.2.5
SCHEDULES
.
196
CAN
(2)
.
199
8.1
BIT-TIMING
UND
BITSYNCHRONISATION
.
199
8.1.1
DISKRETISIERUNG
DES
EMPFANGENEN
SPANNUNGSVERLAUFS
.
199
8.1.2
BIT-TIMING
.
201
8.1.3
BITSYNCHRONISATION
.
203
8.2
WEITERENTWICKLUNGEN
VON
CAN
.
204
8.2.1
GRENZEN
UND
ERWEITERUNGEN
VON
CAN
.
204
8.2.2
ERWEITERTER
IDENTIFIER
.
206
8.2.3
ERWEITERUNGEN
IM
PHYSICAL
LAYER
.
207
8.2.3.1
PROBLEMBESCHREIBUNG
.
207
8.2.3.2
LOESUNGSANSATZ
.
208
8.2.3.3
WECKEN
MITTELS
WAKEUP-PATTERN
(WUP)
.
209
8.2.3.4
WECKEN
MITTELS
WAKEUP-FRAME
(WUF)
.
212
8.3
CAN
FD
.
214
8.3.1
FRAME-FORMAT
UND
FUNKTIONSWEISE
.
214
8.3.2
CAN
FD
CRC
.
216
8.3.3
BIT
STUFFING
.
218
8.3.4
UEBERSICHT
UEBER
.
219
8.3.5
HINWEISE
ZU
IMPLEMENTATIONEN
.
219
8.3.6
CAN-FD-BITRATEN
.
220
8.3.7
EFFEKT
DER
LAENGEREN
PAYLOAD
UND
DER
HOEHEREN
DATENBITRATE
.
220
8.3.8
CAN-FD-SIC-ANSATZ
.
221
8.3.9
CAN-FD-PHYSICAL-LAYER-SPEZIFIKATIONEN
.
226
8.4
CAN
XL.
226
8.4.1
EIGENSCHAFTEN
UND
ANWENDUNG
VON
CAN
XL
.
226
8.4.2
FRAME-AUFBAU
UND
PRINZIPIELLE
FUNKTIONSWEISE
.
227
8.4.3
ARBITRIERUNGSFELD
.
227
8.4.4
STEUERFELD
.
228
8.4.4.1
ADS-FELD
.
229
8.4.4.2
SERVICE
DATA
UNIT
TYPE
.
229
XIV
INHALT
8.4.4.3
DATA
LENGTH
CODE
.
229
8.4.4.4
STUFF-BIT-ZAEHLER
.
229
8.4.4.5
PREFACE
CYCLIC
REDUNDANCY
CHECK
.
230
8.4.4.6
VIRTUAL
CAN
ID
.
230
8.4.4.7
ACCEPTANCE-FELD
.
230
8.4.5
DATENFELD
.
231
8.4.6
CRC-FELD
.
231
8.4.7
ACKNOWLEDGE-FELD
UND
EOF
.
232
8.4.8
BIT
STUFFING
.
232
8.4.9
BITRATEN-UMSCHALTUNG
.
233
8.4.10
VERGLEICH
DER
HEADER
VON
CLASSICAL
CAN,
CAN
FD
UND
CAN
XL
.
237
8.5
REALISIERUNG
.
238
8.5.1
CAN-CONTROLLER
.
238
8.5.2
CAN-TRANSCEIVER
.
239
8.5.3
CAN-OSZILLOSKOPE
.
241
8.5.4
TYPISCHE
SCHALTUNG
EINES
CAN-KNOTENS
.
241
8.6
BERECHNUNG
DER
BUSAUSLASTUNG
BEIM
CLASSICAL
CAN
.
242
8.7
UEBUNGEN
.
244
9
FLEXRAY
(2)
.
247
9.1
PROTOKOLLZUSTAENDE
.
247
9.2
WAKEUP
.
249
9.2.1
CLUSTER-WAKEUP
.
249
9.2.2
WAKEUP-PATTERN
.
250
9.2.3
WAKEUP-SZENARIO
MIT
SICH
UEBERLAPPENDEN
LOW-PHASEN
.
252
9.2.4
WAKEUP-SZENARIO
MIT
SICH
TEILWEISE
UEBERLAPPENDEN
LOW-PHASEN
.
253
9.2.5
WAKEUP-SZENARIO
MIT
SICH
NICHT
UEBERLAPPENDEN
LOW-PHASEN
.
254
9.3
STARTUP
.
255
9.3.1
STARTUP
VON
ZWEI
COLDSTART-KNOTEN
.
255
9.3.2
STARTUP
EINES
NON-COLDSTART-KNOTENS
.
257
9.3.3
STARTUP
MIT
NUR
EINEM
COLDSTART-KNOTEN
.
258
9.4
BUS
GUARDIAN
.
259
9.4.1
EIGENSCHAFTEN
.
259
9.4.2
FUNKTIONSWEISE
.
259
9.4.3
REALISIERUNG
.
261
9.5
MECHANISMEN
UND
EFFEKTE
.
261
9.5.1
NULL-FRAMES
.
261
9.5.2
VERKUERZUNG
DER
TRANSMISSION
START
SEQUENCE
.
263
INHALT
XV
9.5.3
UHRENSYNCHRONISATION
.
265
9.5.3.1
ABLAUF
DER
UHRENSYNCHRONISATION
.
265
9.5.3.2
ERFASSEN
DER
MESSWERTE
.
265
9.5.3.3
BERECHNUNG
DER
OFFSET-KORREKTURWERTE
.
266
9.5.3.4
BERECHNUNG
DER
RATEN-KORREKTURWERTE
.
267
9.5.3.5
ANWENDUNG
DER
KORREKTURWERTE
.
268
9.5.4
BIT-DECODIERUNG
.
268
9.5.5
ASYMMETRIEN
.
269
9.5.5.1
WAS
IST
EINE
BITASYMMETRIE?
.
269
9.5.5.2
AUSWIRKUNGEN
VON
BITASYMMETRIEN
.
270
9.5.5.3
TREIBERSTUFE
IM
PROTOKOLLCONTROLLER
UND
IM
TRANSCEIVER
.
270
9.5.5.4
BITASYMMETRIE
DURCH
SCHWELLWERTVERSCHIEBUNG
.
271
9.5.5.5
BITASYMMETRIE
DURCH
AENDERUNG
DER
FLANKENSTEILHEIT
.
272
9.5.5.6
BITASYMMETRIE
DURCH
UNTERSCHIEDE
IN
DER
VERZOEGERUNGSZEIT
.
272
9.6
APPLIZIERUNG
.
273
9.6.1
FLEXRAY
IM
BMWX5
.
273
9.6.2
FLEXRAY
IM
7ER
BMW
.
275
9.7
BERECHNUNG
DER
MINISLOTLAENGE
.
276
9.8
UEBUNGEN
.
278
10
AUTOMOTIVE
ETHERNET
281
10.1
EINLEITUNG
.
281
10.1.1
VERSIONEN
VON
AUTOMOTIVE
ETHERNET
.
281
10.1.2
ENTWICKLUNGSGESCHICHTE
VON
(AUTOMOTIVE)
ETHERNET
.
282
10.2
AUFBAU
.
282
10.2.1
AUFBAU
EINES
ETHERNET-KNOTENS
.
282
10.2.2
TOPOLOGIEN
.
283
10.2.3
INTERFACES
.
284
10.2.4
MEDIA
DEPENDENT
INTERFACE
.
284
10.2.4.1
ESD-SCHUTZ
.
285
10.2.4.2
COMMON
MODE
TERMINATION
.
286
10.2.4.3
AC-KOPPLUNG
.
286
10.2.4.4
GLEICHTAKTDROSSEL
.
287
10.2.4.5
LOW-PASS-FILTER
.
287
10.2.5
MEDIA
INDEPENDENT
INTERFACE
.
287
10.2.5.1
MII
.
287
10.2.5.2
RMII
.
287
10.2.5.3
RGMII
UND
SGMII
.
287
XVI
INHALT
10.3
ETHERNET-VERSIONEN
.
289
10.3.1
ETHERNET
IEEE
100BASE-TX
.
289
10.3.2
ETHERNET
IEEE
1000BASE-T.
289
10.3.3
ETHERNET
IEEE
100BASE-T1.
290
10.3.4
VERSIONEN
VON
AUTOMOTIVE
ETHERNET
.
291
10.4
PHYSICAL
LAYER
.
291
10.4.1
AUFBAU
DES
TRANSCEIVERS
.
291
10.4.1.1
BITMANIPULATIONEN
IM
SENDEPFAD
DES
PHYSICAL
CODING
SUBLAYERS
.
292
10.4.1.2
BITMANIPULATIONEN
IM
EMPFANGSPFAD
DES
PHYSICAL
CODING
SUBLAYERS
.
294
10.4.2
LEITUNGSCODES
.
295
10.4.2.1
SPANNUNGSWERTE
.
295
10.4.2.2
ZUORDNUNGS
UND
LEITUNGSCODES
.
295
10.4.2.3
SIGNALHANDLING
.
296
10.4.2.4
OSZILLOSKOPMESSUNGEN
.
298
10.4.3
STARTUP
.
299
10.4.3.1
TRANSCEIVER-MODI
UND
STARTUP-SEQUENZ
.
299
10.4.3.2
LEITUNGSCODE
3B2T
IN
DER
TRAININGSPHASE
.
301
10.4.3.3
LEITUNGSCODE
3B2T
IN
DER
SENDEPHASE
.
301
10.4.3.4
DIAGNOSEMOEGLICHKEITEN
.
302
10.5
DATA
LINK
LAYER
.
303
10.5.1
ETHERNET-CONTROLLER
.
303
10.5.2
ETHERNET
FRAME
FORMAT
.
303
10.5.3
ADRESSIERUNG
.
306
10.5.3.1
UNICAST
.
306
10.5.3.2
BROADCAST
.
306
10.5.3.3
MULTICAST
.
307
10.6
WEITERE
ASPEKTE
ZU
ETHERNET
.
308
10.6.1
HOEHERE
PROTOKOLLE
.
308
10.6.2
KOPPLUNGSELEMENT
FUER
MESSUNGEN
.
309
10.6.3
IMPLEMENTIERUNGEN
NACH
100BASE-T1
.
311
10.6.4
OPEN
ALLIANCE
.
311
LITERATUR
.
313
INDEX
.
315 |
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| any_adam_object_boolean | 1 |
| author | Rausch, Mathias |
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