控制器域網(wǎng)
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2021-07-22
控制器域網(wǎng)的實例教程
以奧地利 TTTech 公司的 zFAS（首次在 2018 款奧迪 A8 上應用）為例, 這款基于德爾福提供的域控制器設計的產(chǎn)品，內部集成了英偉達 Tegra K1 處理器、Mobileye 的 EyeQ3 芯片，各個部分分處理不同的模塊。Tegra K1 用于做 4 路環(huán)視圖像處理，EyeQ3 負責前向識別處理。
在自動駕駛技術快速發(fā)展背景下，國內外越來越多的 Tier1 和供應商都開始涉足自動駕駛域控制器。
典型自動駕駛域控制器廠商及相應域控制器性能介紹
5.車身域（車身電子）
隨著整車發(fā)展，車身控制器越來越多，為了降低控制器成本，降低整車重量，集成化需要把所有的功能器件，從車頭的部分、車中間的部分和車尾部的部分如后剎車燈、后位置燈、尾門鎖、甚至雙撐桿統(tǒng)一連接到一個總的控制器里面。車身域控制器從分散化的功能組合，逐漸過渡到集成所有車身電子的基礎驅動、鑰匙功能、車燈、車門、車窗等的大控制器。
車身域控制系統(tǒng)綜合燈光、雨刮洗滌、中控門鎖、車窗控制；PEPS 智能鑰匙、低頻天線、低頻天線驅動、電子轉向柱鎖、IMMO 天線；網(wǎng)關的 CAN、可擴展CANFD 和 FLEXRAY、LIN 網(wǎng)絡、以太網(wǎng)接口；TPMS 和無線接收模塊等進行總體開發(fā)設計。
車身域控制器能夠集成傳統(tǒng) BCM、PEPS、紋波防夾等功能。從通信角度來看，存在傳統(tǒng)架構-混合架構-最終的 Vehicle Computer Platform 的演變過程。這里面通信速度的變化，還有帶高功能安全的基礎算力的價格降低是關鍵，未來在基礎控制器的電子層面兼容不同的功能慢慢有可能實現(xiàn)。
車身域電子系統(tǒng)領域不論是對國外還是國內企業(yè)，都尚處于拓荒期或成長初期。國外企業(yè)在如 BCM、PEPS、門窗、座椅控制器等單功能產(chǎn)品上有深厚的技術積累，同時各大外國企業(yè)的產(chǎn)品線覆蓋面較廣，為他們做系統(tǒng)集成產(chǎn)品奠定了基礎。
展開 隨著整車發(fā)展，電氣架構越來越復雜，為了降低整車成本，減少整車線束復雜度，支持面向客戶的整車功能，車身域控制器擴展算力，能夠兼容傳統(tǒng)BCM功能，同時集成空調算法、門控邏輯、胎壓監(jiān)控等整車控制策略。
經(jīng)緯恒潤在車身控制方面有著多年的經(jīng)驗，多個控制器如BCM、DCM、空調控制器、PEPS、天窗防夾控制器等產(chǎn)品均有豐富的研發(fā)、量產(chǎn)經(jīng)驗。
主要功能
? 外部燈光：遠光燈、近光燈、小燈、轉向燈、前后霧燈、晝行燈、倒車燈、制動燈等
? 內部燈光：室內燈、背光燈、門燈等
? 雨刮洗滌系統(tǒng)、喇叭控制等
? 自動空調控制、門控邏輯、胎壓監(jiān)控等整車控制策略
? CAN和LIN通訊
? ISO15765診斷
? J1939_DM1診斷
? OSEK/AUTOSAR網(wǎng)絡管理
? BootLoader程序更新功能
? Limphome工作模式
特點及優(yōu)勢
? 集成私有CAN/LIN網(wǎng)關功能：可擴展總線智能開關和智能執(zhí)行控制器，降低整車成本，增加整車可擴展的靈活性
? 具有Limphome功能：在MCU失效后，近光燈、位置燈、左右轉向燈、雨刮低速和制動燈仍可依靠開關正常工作，有利于安全行駛
? 可擴展CANFD，提高總線速率，支持OTA下載
? 支持快速原型開發(fā)，整車廠可以自定義整車舒適域控制邏輯
經(jīng)緯恒潤
北京市海淀區(qū)知春路7號致真大廈D座6層
郵箱：market_dept@hirain.com
網(wǎng)址：www.hirain.com
展開 車身控制領域和智能座艙領域是客戶價值體現(xiàn)最多的領域，功能越來越復雜，所用的新技術大部分來自于消費電子，如車聯(lián)網(wǎng)、語音控制、AI等，由于更新升級較快，迭代周期更接近于手機，需要OEM自主開發(fā)實現(xiàn)快速應用和迭代，要求OEM必須具備在控制器軟硬件方面的開發(fā)能力。
3. 向域控制與主干網(wǎng)方向迭代的技術路線
域控制器是對領域內算力的整合，按照功能域或區(qū)域整合，對軟硬件開發(fā)能力要求更高，將相關或不相關的功能整合在一起，域控制器具備主干網(wǎng)的接口。主干網(wǎng)采用高速通信，目前主流仍然是CAN，動力底盤部分有采用Flexray，成本高"。高端OEM在研究以太網(wǎng)作為主干網(wǎng)，但國內傳統(tǒng)主機廠難以承受研發(fā)投入和零部件成本，且整車層面沒有必然的功能需求，目前僅在自動駕駛領域和OBD診斷方面采用。各主機廠基礎技術架構不同，研發(fā)組織架構不同，無法全盤推倒，所以根據(jù)自身的實際情況去迭代開發(fā)才是最符合自身需求、降低開發(fā)成本和控制開發(fā)周期的路線。下文以傳統(tǒng)分布式電子電氣架構為例，研究往域控制與主干網(wǎng)方向演進的技術路線。
3.1 第一階段∶形成2個域控制器
動力底盤單元不變。在車身領域以BCM車身控制為中心整合出車身域控制器，帶大量的子CAN和LIN等子網(wǎng)，短期內不能整合的則作為子節(jié)點。隨著開發(fā)能力的提高，域控制器逐漸集成控制類的子節(jié)點，最終只保留了帶總線的開關、傳感器和執(zhí)行器以及對造型和安裝結構有特殊要求的部件，其內部軟件完全通用化2。同樣在智能座艙領域，以HMI主機中心儀表、HMI屏、HUD等座艙域控制器下屬的顯示屏，通過內部CAN傳輸控制信號，LVDS、CAN、以太網(wǎng)等傳輸視屏和音頻等信號，通過LIN傳輸傳感器、開關和部分執(zhí)行器的信號。
展開 概述
隨著整車發(fā)展，電氣架構越來越復雜，為了降低整車成本，減少整車線束復雜度，支持面向客戶的整車功能，車身域控制器擴展算力，能夠兼容傳統(tǒng)BCM 功能，同時集成空調算法、門控邏輯、胎壓監(jiān)控等整車控制策略。
經(jīng)緯恒潤在車身控制方面有著多年的經(jīng)驗，多個控制器如BCM、DCM、空調控制器、PEPS、天窗防夾控制器等產(chǎn)品均有豐富的研發(fā)、量產(chǎn)經(jīng)驗。
主要功能
?外部燈光：遠光燈、近光燈、小燈、轉向燈、前后霧燈、晝行燈、倒車燈、制動燈等
?內部燈光：室內燈、背光燈、門燈等
?雨刮洗滌系統(tǒng)、喇叭控制等
?自動空調控制、門控邏輯、胎壓監(jiān)控等整車控制策略
?CAN 和 LIN 通訊
?ISO15765 診斷
?J1939_DM1 診斷
?OSEK/AUTOSAR 網(wǎng)絡管理
?BootLoader 程序更新功能
?Limphome 工作模式
特點及優(yōu)勢
?集成私有 CAN/LIN 網(wǎng)關功能：可擴展總線智能開關和智能執(zhí)行控制器，降低整車成本，增加整車可擴展的靈活性
?具有 Limphome 功能：在 MCU 失效后，近光燈、位置燈、左右轉向燈、雨刮低速和制動燈仍可依靠開關正常工作，有利于安全行駛
?可擴展 CANFD，提高總線速率，支持 OTA 下載
?支持快速原型開發(fā)，整車廠可以自定義整車舒適域控制邏輯
展開 出品 | 焉知
知圈 | 進“域控制器群”請加微13636581676,備注域
域控制器的四大支柱分別是車載以太網(wǎng)、自適應Autosar、高性能處理器和集中式E/E架構。
車載以太網(wǎng)之物理層
車載以太網(wǎng)有兩個核心，一個是車載以太網(wǎng)物理層，另一個是車載以太網(wǎng)協(xié)議棧。前者讓車載以太網(wǎng)不同于傳統(tǒng)PC以太網(wǎng)，具備較低的重量和成本、較好的EMI性能和簡單布線。后者讓車載以太網(wǎng)達到車規(guī)級的可確定性、高可靠性、低延遲和時鐘一致。
車載以太網(wǎng)OSI模型，資料來源：Marvell
車載以太網(wǎng)標準分兩部分，一部分是最底層的PHY標準，另一部分是鏈路層標準。這兩個標準都以IEEE的標準應用最廣泛。
車載以太網(wǎng)PHY標準主要是制定單對雙絞線標準，傳統(tǒng)以太網(wǎng)與車載以太網(wǎng)最大不同是傳統(tǒng)以太網(wǎng)需要2-4對線，車載以太網(wǎng)只需要一對，且是非屏蔽的，僅僅此一項，可以減少70-80%的連接器成本，可以減少30%的重量。這是車載以太網(wǎng)誕生的最主要原因。同時也是為了滿足車內的EMC電磁干擾。
車載以太網(wǎng)PHY標準分布，資料來源：Marvell
車載以太網(wǎng)野心勃勃，10Base-T1S是試圖取代傳統(tǒng)的CAN網(wǎng)絡的。
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隨著汽車科技的迅猛發(fā)展，汽車EE架構正從分布式到域集中式再到中央計算式快速過渡。整車ECU數(shù)量驟減，線束布置不斷優(yōu)化，控制功能不斷集中，域控制器作為整車EE架構中的核心控制單元，具有舉足輕重的作用。
汽車智能底盤是影響車輛運行過程中安全性、舒適性與穩(wěn)定性的重要因素，智能底盤的發(fā)展對自動駕駛量產(chǎn)落地有著極其重要的意義。因此，底盤域控制器的解決方案也受到越來越多OEM
來源 | 汽車ECU開發(fā)
車身控制器，車身一個名氣不咋大，但管理的功能卻遍布全車，主要是用于增強汽車的安全、舒適和便利性，以及與車外連接。
車身控制器的功能主要包括燈光控制、雨刮控制、門窗控制、后視鏡控制、PEPS、座椅控制等等，下圖是某主機廠車身控制器的拓撲圖，更直接的可以看出車身控制器功能的多樣性。
車身控制器的功能拓撲圖
本文來源：智車科技
什么是域控制器
過去十多年的汽車智能化和信息化發(fā)展產(chǎn)生了一個顯著結果就是ECU芯片使用量越來越多。從傳統(tǒng)的引擎控制系統(tǒng)、安全氣囊、防抱死系統(tǒng)、電動助力轉向、車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)；再到智能儀表、娛樂影音系統(tǒng)、輔助駕駛系統(tǒng)；還有電動汽車上的電驅控制、電池管理系統(tǒng)、車載充電系統(tǒng)，以及蓬勃發(fā)展的車載網(wǎng)關、T-BOX和自動駕駛系統(tǒng)等等。
傳統(tǒng)的汽車電子電氣架構都是分布式的
汽車“四化”發(fā)展方向是汽車工業(yè)未來的發(fā)展趨勢，其中包含自動駕駛、網(wǎng)聯(lián)化、動力系統(tǒng)電氣化和共享移動化。隨著智能駕駛技術對于整車智能化程度要求的不斷提升，對其整車的控制能力要求也大幅提升，這一過程推動整車電子電器架構逐漸從分布式架構向集中式專用域控制器架構進行不斷演進和發(fā)展，以便提供更加高速、安全、可靠的電子架構。這一過程中，不僅要求智能駕駛功能能夠運行在具有高性能軟件到硬件集成的專用中央域控制器上，
來源：智駕最前沿
講到這個問題先講講，什么是域控制器。域控制器的概念是伴隨著整車電子電器架構的發(fā)展演變而來的。由于整車電子電器的日益復雜，傳統(tǒng)的分布式架構已經(jīng)無法滿足日益增長的計算需求，也導致冗長的線束。
根據(jù) 2017年德國博世公布其在整車電子電氣架構方面的戰(zhàn)略圖，博世將整車電子電氣架構的發(fā)展分為三大類
出品 | 大疆車載
隨著智能駕駛行業(yè)的發(fā)展，智能駕駛功能日益復雜，領航高速輔助、領航城區(qū)輔助、跨層記憶泊車等功能逐漸落地。智能駕駛系統(tǒng)對傳感器、算力需求日益旺盛。
智能駕駛系統(tǒng)既需要大量的算力，也需要多種類型的計算資源，典型的智能駕駛系統(tǒng)處理流程如下。
它接收并處理原始傳感器信號，對車周環(huán)境進行實時的在線感知，其中包括對道路結構、車道線等靜態(tài)元素，以及車輛
出品 | 焉知
知圈 | 進“域控制器群”請加微13636581676,備注域
域控制器的四大支柱分別是車載以太網(wǎng)、自適應Autosar、高性能處理器和集中式E/E架構。
車載以太網(wǎng)之物理層
車載以太網(wǎng)有兩個核心，一個是車載以太網(wǎng)物理層，另一個是車載以太網(wǎng)協(xié)議棧。前者讓車載以太網(wǎng)不同于傳統(tǒng)PC以太網(wǎng)，具備較低的重量和成本、較好的EMI性能和簡單布線
概述
經(jīng)緯恒潤在車身控制方面有著多年的經(jīng)驗，多款控制器如BCM、DCM、空調控制器、PEPS、天窗防夾控制器等產(chǎn)品均有豐富的研發(fā)、量產(chǎn)經(jīng)驗。為了降低整車成本，減少整車線束復雜度，支持面向客戶的整車功能，車身域控制器擴展算力，能夠兼容傳統(tǒng)BCM功能，同時集成空調算法、門控邏輯、胎壓監(jiān)控等整車控制策略。
主要功能
外部燈光：遠光燈、近光燈、小燈、轉向燈、前后霧燈
來源 | 汽車俱樂部Plus
1月5日，第三屆(2022)中國汽車與出行未來峰會暨2021-2022搜狐汽車年度大選頒獎典禮于海口舉辦。本次峰會設置電池與補能、智能與娛樂、出行與服務三個板塊，邀請產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共創(chuàng)“第四次工業(yè)革命中汽車與出行領域”的定義和未來。
以下為同濟大學汽車學院教授、汽車安全技術研究所所長朱西產(chǎn)演講實錄。
大家好！
