基于CAN總線的OSEK-VDX直接網絡管理的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著汽車技術的發(fā)展，現(xiàn)代汽車已經向安全性、舒適性和智能化的方向發(fā)展。汽車上面電控單元越來越多，這就對整個汽車網絡及相應的軟硬件設計的要求也越來越高。CAN(Controller Area Network)總線協(xié)議是目前車載網絡通信的最重要的協(xié)議之一。CAN的主要優(yōu)點有高可靠性、配置靈活、自動錯誤處理能力強。但是CAN總線協(xié)議并沒有定義網絡管理方面的內容。所以本文目標主要是在CAN網絡通訊的基礎上來研究OSEK/VDX直接網絡管理。本文通

2、過需求分析、設計、實現(xiàn)和測試等方法來完成論文的研究工作。
　　本文首先按照OSEK/VDX直接網絡管理規(guī)范設計汽車網絡中的一個子網的網絡拓撲結構，這個子網中包括車身控制模塊(BCM)、組合儀表(ICU)、防盜模塊(BSM)、無鑰匙進入系統(tǒng)(PEPS)四個網絡節(jié)點，并且實現(xiàn)其中一個節(jié)點(無鑰匙進入系統(tǒng)(PEPS))的OSEK/VDX直接網絡管理功能，其他節(jié)點都是通過仿真測試工具CANoe來模擬。
　　其次是設計一個簡單的無鑰匙

3、進入系統(tǒng)，無鑰匙進入系統(tǒng)的設計分為硬件設計和軟件設計兩部分，硬件設計部分包括硬件系統(tǒng)框圖的設計和各個模塊電路的設計(微控制單元(MCU)、電源模塊(Powerregulator)天線邏輯控制(Antenna Logic)、高頻接收(RFReceiver)和CAN收發(fā)器(CAN Trans));軟件部分采用分層設計方法，分為底層驅動層，中間層服務層和上層應用層。驅動層主要是實現(xiàn)輸入輸出端口的底層接口和CAN驅動層接口功能;中間服務層主要是

4、實現(xiàn)OSEK/VDX直接網絡管理內核功能;上層應用層主要是實現(xiàn)無鑰匙進入系統(tǒng)的基本功能。
　　然后是設計并實現(xiàn)中間層OSEK/VDX直接網絡管理的內核功能，這部分包括消息算法設計和網絡層狀態(tài)機的設計。消息算法的設計又包括Alive消息、Ring消息和Limp Home消息三個算法的設計。網絡層狀態(tài)機的設計包括從Normal狀態(tài)切換到BusSleep狀態(tài)設計和從Limp Home狀態(tài)切換到BusSleep狀態(tài)設計。
　　最后是