FlexRay总线系统的检测与修复(2).pptVIP

模块六FlexRay总线系统的检测与修复（3）帧尾段。FlexRay帧尾只含有3B（24b）的校验域，这个域包含了由帧头段与有效载荷段计算得出的CRC校验码。只含有单个的数据域，即CRC部分，包括帧头CRC和数据帧的CRC。模块六FlexRay总线系统的检测与修复2）帧编码与解码一个信息帧在物理层传输要进行编码。把一帧本身要传输的信息加上位置标识以及同步等需要的信息编码成一个二进制位流，每一帧以一组位流在物理层由发送节点发出；接收端接收到这些位流进行解码，分解出一帧的信息，提供给链路层。在物理层，FlexRay总线采用NRZ（非归零）编码，如图6-23所示。节点处理来自物理层的位流，分离出帧和符号信息，并将这些信息传递给相关的FlexRay处理机制。在节点的两个通信信道中，各有一套独立的编码和解码处理程序，一个给通信信道A，一个给通信信道B。图6-23FlexRay总线编码模块六FlexRay总线系统的检测与修复NRZ编码能确保报文紧凑，从而相同带宽下信息量更大。NRZ编码不能保证有足够的跳变沿用于同步，容易带来节点间计时器误差的累计。编码的过程实际上就是对要发送的数据进行相应的处理“打包”的过程，如加上各种校验位、ID符等。解码的过程就是对收到的数据帧进行“解包”的过程。编码与解码主要发生在通信控制器与总线驱动器之间，如图6-24所示。编码插入序列是对一帧进行编码时加到帧中的二进制序列。图6-24FlexRay帧编码与解码模块六FlexRay总线系统的检测与修复其中，RxD为接收信号、TxD为发送信号、TxEN为通信控制器请求数据信号。对于双通道的节点，每个通道上的编码与解码的过程是同时完成的。编码与解码的过程主要由3个过程组成：主编码与解码过程（CODEC）、位过滤（BitStrobing）过程和唤醒模式解码过程（WUPDEC），以主编码与解码过程为主要过程。（1）帧编码。传输一个帧的时候，节点按照一定的要求把要发送的信息和插入序列组成一个位流，依次发送到物理层上。这个装配过程就是所谓的编码，基本步骤如下：①把一帧的所有信息分成字节。②在位流的最前面加入一个传输起始序列TSS（TransmissionStartSequence）。发送节点在开始发送时，首先输出一个连续低位序列，长度可以通过配置设置，表示一个传输开始并建立发送与接收端的路径，接收端节点检测到这个状态，就判定总线由空闲进入忙状态，一个帧的传输过程开始。模块六FlexRay总线系统的检测与修复③在TSS后面加入帧起始序列FSS（FrameStartSequence），在TSS之后加入的一个高位，以补偿TSS部分同步的量化误差。④在帧数据的每一个字节前面插入BSS得到扩展字节。字节起始序列BSS（ByteStartSequence）包含连续的一个高位和一个低位。发送节点在一帧每一个字节信息（每8位数据）前面都加上BSS，为接收端提供时间同步信息。⑤按照原来帧信息的数据顺序排列所有扩展字节。⑥计算帧的CRC校验码，并把校验码各个字节加BSS进行字节扩展。⑦在如上形成的位流后面加上一个帧结束序列FES（FrameEndSequence）。一帧所有的信息发出之后，发送节点紧接着发送的连续一个低位一个高位，表示一帧结束。模块六FlexRay总线系统的检测与修复⑧如果是动态段的帧，再在后面加上一个DTS。动态段帧尾序列DTS（DynamicTrailingSequence），用于动态段的帧尾，指示发送端微时间片工作点的准确时间。DTS包括先低后高两部分，低的部分可变长，至少保持一个位时间，在下一个微时间片的工作点变高，高的部分固定为一个位时间。发送节点在发送动态段的帧时，紧接FES之后发送DTS。静态段帧和动态段帧的编码如图6-25和图6-26所示。图6-25FlexRay静态段帧编码模块六FlexRay总线系统的检测与修复图6-26FlexRay动态段帧编码模块六FlexRay总线系统的检测与修复（2）帧解码。对于接收端，在总线空闲时监测到总线上传输起始序列TSS，表示有帧将要启动传输，这时启动帧接受过程，按照同步机制定时，开始接收后续位流，并按照编码规则进行解码处理。当接收端节点检测到错误的时候，终止通信位流的解码过程，并一直等待总