總線通信的案例
【新品發布】CAN(FD)、LIN總線通信和數據庫設計工具-VDE
近年來，汽車行業發展迅猛，車載網絡與通信協議不斷革新，車型的平臺化和改版升級不可避免地產生了大量相似通信數據庫，如何維護數據庫的正確唯一，保證報文信號在不同車型、網段之間的同步成為了急需解決的問題。同時總線工程師在開發階段要維護管理多個版本的數據庫，版本管控、多人協作、審核發布等成為了總線工程師的痛點。
為解決上述問題及總線工程師的痛點，經緯恒潤自主研發了一款專業的數據庫設計編輯工具INTEWORK-VDE（Vehicle Database Editor，以下簡稱VDE），適用于車型的數據庫設計和管理，替代傳統Excel通信矩陣管理方式，有效提升總線通信設計效率及正確性。
產品介紹
VDE采用“客戶端-服務器”模式，客戶端支持以車系、車型、網段、節點為單位進行數據庫的設計，同時支持CAN、LIN、CANFD總線，下一版本將支持以太網數據庫ARXML/FIBEX文件編輯；服務器支持多人協作、平臺化信號管理、車型復用、數據庫版本管理、審核發布、郵件發送等功能。客戶端與服務器兩個版本相互獨立，可單獨使用單機版。
展開 為何大部分通信總線都差不多？
總線的通信協議
對于總線的學習，了解其通信協議是整個過程中最關鍵的一步，所有介紹總線技術的資料都會花很大的篇幅來描述其協議，特別是ISO/OSI的那七層定義。
其實，要了解一種總線的協議，最主要的就是去了解總線的幀數據每一位所代表的特性和意義，總線各節點間有效數據的收發都是通過各節點對幀數據位或段的判斷和確信來得以實現。
如圖1所示是常見的I2C總線上傳輸的一字節數據的數據幀，其總線形式是由數據線SDA和時鐘SCL構成的雙線制串行總線，并接在總線上的電路模塊即可作為發送器（主機）又可作為接收器（從機）。幀數據中除了控制碼（包括從機標識碼和訪問地址碼）與數據碼外還包括起始信號、結束信號和應答信號。
起始信號：SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，開始傳送數據。
控制碼：用來選擇操作目標與對象，即接通需要控制的電路，確定控制的種類對象。在讀期間，也即SCL時鐘線處于時鐘脈沖高電平時，SDA上的數據位不會跳變。
數據碼：是主機向從機發送的具體的有用的數據（如對比度、亮度等）和信息。
展開 車載總線通信數據庫開發工具 — VDE
概述
INTEWORK-VDE（Vehicle Database Editor）是一款網絡通信及數據庫開發工具，支持車型平臺、車型、網段等多個層級的通信系統設計，支持 CAN(FD)、LIN、J1939、Ethernet 多種通信協議，可提供中心服務器進行數據的統一管理，并且支持協同工作、審批發布、變更分析和郵件發送等功能。
經緯恒潤總線通信數據庫協作開發工具現已上云
經緯恒潤總線通信數據庫協作開發工具現已上云
Symtavision — 分布式控制系統時間建模分析和驗證工具
系統級的時間特性分析—SymTA/S System +TraceAnalyzer
? SymTA/S System 包括 SymTA/S Network 和 SymTA/S ECU模塊，可以把控制器和網絡結合起來，在系統級對信號延時進行建模、分析和驗證? 進行“傳感器 -> 信號采集任務 -> 總線通信 -> 網關 -> 總線通信 -> 控制器任務 -> 執行器”整條鏈路的信號延時分析應用&案例1. FIAT通過時間分析將CAN總線負載率提高到70%
菲亞特研發部門一直采用SymTA/S來開發和驗證CAN總線系統。工程師在開發下一代車型的時候，在系統ECU數量增多但不計劃采用FlexRay總線的前提下，將更大的發揮CAN總線的通信能力（負載率提高到70%以上），但同時通過工具能夠確保設計的CAN總線滿足響應時間（Deadline）的要求。
2. 寶馬公司通過時間分析確保AFS系統的時間可靠性
BMW公司使用Symtavision公司的SymTA/S工具來找到軟件運行的極端情況，同時生成分析結果和各種圖表，而開發人員甚至不需要了解調度分析相關的數學計算公式。SymTA/S具有豐富的軟件接口，可以將采集到的運行數據以XML格式輸入到SymTA/S中。SymTA/S對所有的情況進行分析，并以圖形的方式解釋問題發生的原因。
展開 CAN(FD)/LIN網絡開發咨詢服務
智能駕駛、車聯網、OTA、功能安全、信息安全等核心技術對車內網絡通信提出了更高的要求。
目前主流的車載網絡平臺為多網段多總線類型的混合式架構，總線類型涉及CAN/LIN/CANFD/FlexRay/Ethernet,在整車開發過程中，無論是多網段協同休眠喚醒邏輯、多總線類型路由設計、多總線網絡時間分析、功能安全E2E要求、信息安全SecOC要求還是基于Ethernet的SOA設計，都對整車廠網絡設計能力提出了更多要求。同時，新型總線（CANFD/FlexRay/Ethernet）的測試技術是保證車型質量的重要手段，也是整車廠網絡平臺需要重點建設的能力。
經緯恒潤從2003年涉足總線技術，無論是傳統CAN/LIN總線，還是新型的CANFD/FlexRay/Ethernet，都有深入的技術研究和項目經驗積累，致力于為客戶提供高附加值的服務。
在總線通信數據庫開發方面，經緯恒潤基于自研的總線通信數據庫開發工具--VDE，能更快速、準確的創建通信數據庫、批量設置路由、生成路由表、自動生成變更歷史等，縮短從信號凍結到數據庫釋放的時間，同時也能保障數據庫質量。
乘用車的典型網絡拓撲
服務內容
針對乘用車、商用車和工程機械、燃油汽車與新能源汽車，經緯恒潤提供各具技術特點的總線網絡系統開發咨詢服務，構建滿足不同配置車型的網絡平臺。并且提供完整的測試解決方案，保證車型網絡質量。
展開 康謀方案 | ARXML 規則下 ECU 總線通訊與 ADTF 測試方案
它具備強大的多總線數據處理能力，比如adtf_car_communication_toolbox、adtf_device_toolbox。能夠無縫接入 CAN、Flexray、SOME/IP 等多種汽車總線，并基于 ARXML 規則對總線數據進行解析。
五、應用案例
在ADTF Car Communication Toolbox中，基于 “AUTOSAR ARXML 文件對汽車總線通信數據進行解碼，實現了 CAN、FlexRay 和 SOME/IP 等總線協議的解析。
圖4 Decoding CAN using arxml database
圖5 Decoding FlexRay using arxml database
圖6 Decoding SOMEIP using arxml database
該工具包通過集成 ARXML 解析能力，使 ADTF 具備汽車總線通信的解碼功能，適用于車載網絡開發、測試與分析場景，幫助工程師將原始總線數據轉換為可理解的信號流，提升汽車電子系統的開發效率。
六、結語
在汽車電子技術飛速發展的當下，基于 ARXML 規則的總線通訊標準化與高效解析能夠加快ECU開發流程。
ADTF 具備多總線數據解析與測試能力，深度結合 ARXML 規則，為 CAN、Flexray、SOME/IP 等總線數據處理提供測試解決方案。
無論是 ECU 開發過程中的協議驗證，還是整車集成測試中的問題定位，ADTF 都能快速部署完成測試開發。
展開 座艙、智駕域控測試解決方案
也可以通過NI CAN卡單通道和DUT PIN to PIN對接實現總線通信。
3.2.2 LIN通信測試方案
一般域控具備多通道的LIN總線，系統采用一個 DUT 配置一塊 LIN，同時采集 DUT 上的多路 LIN 的反饋信號，判定 LIN 模塊工作是否正常。也可以通過NI LIN卡單通道和DUT PIN to PIN對接實現總線通信。
3.2.3 千兆以太網
DUT 上具有多路的1000Base-t1通信接口，板卡上的千兆以太網用于兩個板塊之間的相互通信，并且對外無輸出接口，測試時，通過 C 和 D 模塊直接進行收發測試，監控通信丟包率和傳輸數據，之后 DUT 將數據反饋給上位機，上位機根據反饋數據判定該功能是否合格。也可以通過NI 1000Base-t1板卡和DUT PIN to PIN對接實現總線通信。
3.2.4 百兆以太網
DUT具有多路百兆以太網，采用網絡回環的方式測試，驗證其丟包率是否在合格范圍內。
系統采用集成多通道NI 100Base-T1 板卡的方式實現對多路、多個 DUT 的百兆以太網并行的灌包測試。
3.2.5 5G和 4G信號通信測試
DUT 上具有 1 路 5G 信號和 1 路 4G 信號，測試采用信令或非信令模式，可以選配：R&S的 CMW500綜測儀，是德科技UXM系列綜測儀，安立MT8821等綜測儀完成2345G信號測試。通過射頻線與 DUT 的 5G 和 4G 天線接口直連，測試 DUT 的吞吐量、誤碼率、信號靈敏度、S參數、射頻參數等。
展開 淺析自動駕駛域控制器發展趨勢
1）簡單驅動控制器：以油泵控制器為例，僅需要接收非總線信號并驅動執行機構，價值量約為 10-20 元；2）擁有總線診斷通信功能的控制器：以鼓風機控制器為例，需要通過 LIN 總線通信，并擁有診斷功能，價值量約為 40-50 元；3）實現較為復雜功能控制器：以車燈控制器為例，需要通過 CAN 總線通信，擁有診斷功能，并需要對冷卻風扇、調節電機、燈光進行控制的較復雜控制器，價值量約為 80-100 元；4）實現復雜功能控制器：以車身控制器/發動機控制器為例，接收多種信號輸入，通過計算決策對于多個執行機構進行控制輸出，并擁有診斷功能，是分布式架構下最復雜的控制器，價值量約為 200-400 元。
不同級別汽車控制器對比（2020 年）
全新電子電氣架構向“功能域”集中，帶來域控制器需求提升
“軟件定義汽車”時代，需要大算力控制單元。不同于以往的分布式電子電氣架構，“軟件定義汽車”時代，整車硬件架構向以太網+SOA 架構升級，大算力+軟件快速迭代需求推動分布式 ECU 向域控制器集成。在中央控制計算單元出現之前，整車控制單元被劃分為自動駕駛域控制器/智能座艙域控制器/車身域控制器以及底盤域控制器等。
汽車域控制器分類（2020 年）
自動駕駛域控制器：單車價值量最大
自動駕駛域控制器是功能更新最快，也是最具有集成意義的控制器。通過對攝像頭、超聲波雷達、毫米波雷達、激光雷達等傳感器信號的融合處理，結合高精地圖和導航等信息，做出自動駕駛決策，并輸出整車控制指令。奧迪 zFAS 引領行業變革，強大運算核心支持首個“域集成”控制器。
展開 遠程通訊控制器（T-BOX）
作為車聯網核心部件，4G-TBOX產品基于4G蜂窩通訊、GNSS衛星定位和車輛CAN總線通信、車載以太網等核心技術，為整車客戶提供包括行車數據采集、高精度位置信息、車輛故障監控、車輛遠程查詢和控制（開閉鎖、空調控制、發動機啟停等）、智能行車預警、駕駛行為分析、4G無線熱點分享、語音通話和OTA等豐富的車聯網服務。
隨著5G和C-V2X車路協同技術的發展進程進一步加快，經緯恒潤車載智能終端產品也持續升級，推出了5G-TBOX新產品。相比4G-TBOX，5G-TBOX產品不僅支持5G和C-V2X技術，還可擴展車輛全數據采集、音視頻監控、高精度定位和行車智能提醒等高端應用。在產品形態上，分基礎算力版本、高算力版本（可支持邊緣計算）和智能天線版本。
主要功能特性
主要技術參數
主要配套客戶
展開 電動后尾門控制器（PLGM）
主要功能
? 車門電動打開與關閉
? 門鎖自動上鎖
? 電動過程障礙物檢測
? 電機熱保護功能
? 電氣負載故障診斷
? CAN/LIN總線通信
? ISO15765診斷協議（集成BT功能）
產品特色
? 開關門閉環速度控制，運動平穩噪聲小
? 電動過程中檢測障礙物且不同環境中防夾力保持一致
? 自動記憶用戶設置的開啟位置
? 防暴力操作功能保護機械結構不受損害
? 腳踢開啟、遠程遙控等多種控制方式
? 平臺化設計，覆蓋不同產品應用
產品應用
? 電動后尾門（單電撐桿、雙電撐桿）
? 皮卡電動后尾門
? 電動側滑門
? 電動側開門
以上圖片來源于網絡，僅作為功能顯示，如有侵權，請及時告知，我們會立即刪除。
產品參數
? 正常工作電壓：9V ～ 16V
? 靜態電流：0.1mA（12V）
? 工作溫度范圍：-40℃～ 85 ℃
? 通信方式：CAN、LIN
配套客戶
展開 
MY18E20可全兼容MAXIM DS18B20，廣泛應用于農業及消費電子
數字單總線溫度測量芯片MY18E20基于CMOS半導體PN節溫度與帶隙電壓的特性關系，經過小信號放大，模數轉換，數字校準補償，輸出數字溫度，具有精度高，一致性好，功耗低，可編程配置靈活的優點。每顆芯片都有唯一的64位ID序列號，出廠經過校準，單總線通信接口通過共用一根數據總線來實現多節點傳感采集與組網的低成本方案。芯片內置非易失性EEPROM存儲單元，用于保存芯片ID號，高低溫報警閾值，溫度校準修正值及節點編號，位置信息等。本文主要介紹該產品替換MAXIM的DS18B20，具有功耗更低且測溫速度更快的優勢。
MY18E20是一款高精度可編程的數字單總線溫度測量芯片。其測溫范圍為-55°C 到+125°C、最高分辨率0.015°C；在-10°C 到+85°C 范圍內最大誤差為±0.5°C，在極端范圍內最大誤差為±1.5°C。芯片內置256bit非易失性存儲單元，用于保存用戶自定義信息, 如高低溫報警閾值、傳感器節點編號、位置信息、溫度校準信息等。
從上表可以看出MY18E20供電電壓范圍更寬，功耗更低，測溫速度更快，且增加了80bit存儲空間用于存放用戶信息。且應用簡單，無需額外器件。典型應用電路如下圖所示：
封裝引腳對比如下圖所示：
從以上的對比分析可以看出，MY18E20 可以pin to pin替換DS18B20，且低功耗更低，測溫速度更快，更增加了用戶信息存放空間，應用更方便，廣泛應用于溫度監控，環境監測，水溫測量，智能家電，智慧農業等領域。
展開 智能座艙功能測試平臺：驅動汽車智能化升級的核心驗證引擎
該系統通過集成高精度圖像識別、多通道音頻分析、車輛總線通信及自動化仿真技術，構建出完整的數字化的測試環境。平臺可模擬用戶真實操作行為，如觸摸屏點擊、語音指令發送、手勢動作捕捉等，并對座艙系統的響應時間、顯示內容、音視頻輸出及邏輯判斷進行全方位量化評估。
多功能觸摸屏測試系統
本設備適用于用于各種智能設備觸摸屏的檢測、研發，對電容式觸摸屏的功能性測試和電性能檢測，整機和電容屏、紅外屏單體均可測試。
測試標準：GB_T 43860.1210-2024 觸摸和交互顯示、 第12-10部分：觸摸顯示測試方法 觸摸和電性能
北京沃華慧通測控技術有限公司支持對液晶儀表、中控屏、HUD等硬件設備的單體測試，更具備多設備聯動測試能力，能夠驗證跨屏交互、場景切換等復雜功能邏輯。同時，結合協議仿真與故障注入技術，平臺可在研發早期發現潛在缺陷，大幅降低后期整改成本。
性能測試框圖
北京沃華慧通測控技術有限公司深耕汽車電子測試領域多年，自主研發的智能座艙功能測試平臺已成功應用于多家主流車企及零部件供應商。該平臺具備高度靈活的模塊化架構，支持用戶快速定制測試用例，實現自動化回歸測試和持續集成，顯著提升測試效率和覆蓋率。沃華慧通致力于為客戶提供全面、可靠的測試解決方案，助力智能座艙產品高質量量產落地。
展開 還沒有搞懂各種通信？一文帶你讀懂UART、TTL、RS232、RS422、RS485、CAN、USB......
CAN總線網絡主要掛在CAN_H和CAN_L，各個節點通過這兩條線實現信號的串行差分傳輸，為了避免信號的反射和干擾，還需要在CAN_H和CAN_L之間接上120歐姆的終端電阻。
每一個設備既可做主設備也可做從設備。CAN總線的通信距離可達10千米（速率低于5Kbps），速度可達1Mbps（通信距離小于40M）。
CAN電平邏輯
CAN總線采用"線與"的規則進行總線沖裁，1&0為0，所以稱0為顯性，1為隱性。
從電位上看，因為規定高電位為0，低電位為1，同時發出信號時實際呈現為高電位，從現象上看就像0覆蓋了1，所以稱0為顯性，1為隱性。
USB通信串行總線
USB接口最少有四根線，其中有兩根是數據線，而所有的USB數據傳輸都是通過這兩根線完成。它的通信遠比串口復雜的多。
兩根數據線采用差分傳輸，即需要兩根數據線配合才能傳輸一個bit，因此是半雙工通信，同一時間只能發送或者接收。
USB 規定，如果電壓電平不變，代表邏輯1；如果電壓電平變化，則代表邏輯0。
USB轉TTL
一般USB轉串口都是用CH340G芯片。
用串口通信比USB簡單，因為串口通信沒有協議。
SD卡
SD卡是一種存儲卡，可用于手機作為內存卡使用。
嵌入式中，單片機與SD卡通信有兩種模式：
1. SPI總線通信模式；
2.
展開 濕度適應性的總線閥島有何特點？
總線閥島作為連接控制器與執行元件的關鍵樞紐，性能直接影響整條產線的穩定性與效率，然而在食品飲料、制藥、水處理、沿海工廠等高濕或腐蝕性環境中，傳統閥島往往面臨冷凝水侵入、電氣短路、密封老化等問題，導致設備故障頻發、維護成本飆升，針對這一行業痛點，全球領先的流體控制專家——埃邁諾冠（IMI Norgren）推出了具備卓越濕度適應性的總線閥島系列，為嚴苛工況提供可靠保障。
IMI Norgren 諾冠官網：https://www.norgren.com.cn/
諾冠總線閥島：https://www.norgren.com.cn/3148.html
1. 高防護等級，無懼潮濕環境
埃邁諾冠總線閥島普遍達到IP65/IP67甚至IP69K防護等級，這意味著即使在高壓水沖洗、蒸汽消毒或持續高濕環境中，內部電子元件和氣動通道仍能有效隔絕水分與污染物，一體化密封結構與特殊涂層技術，顯著延長了產品在潮濕環境中的使用壽命。
2. 智能診斷與狀態反饋，提升運維效率
依托先進的總線通信協議（如PROFIBUS、PROFINET、EtherNet/IP等），IMI Norgren濕度適應型閥島不僅實現高速數據交互，還能實時反饋閥門狀態、能耗信息及潛在故障預警，即便在濕度波動劇烈的場景下，系統也能通過自診斷功能提前識別密封失效或冷凝風險，大幅降低非計劃停機時間。
3. 模塊化設計，靈活適配多樣需求
IMI Norgren的總線閥島采用高度模塊化架構，用戶可根據實際濕度等級、氣路數量及通信協議自由組合配置，無論是緊湊型單側閥島，還是支持雙電控、多通道的高性能版本，均能在高濕環境中保持一致的響應速度與控制精度。
4.
展開 