如何快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備CANFD升級(jí)？

隨著新一代智能網(wǎng)聯(lián)汽車CAN FD與車載以太網(wǎng)的引入應(yīng)用，整車廠也面臨著新的機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)。針對(duì)目前CANFD升級(jí)較復(fù)雜的現(xiàn)狀，致遠(yuǎn)電子提供有效的升級(jí)與上云方案。

新一代智能網(wǎng)聯(lián)車CANFD的應(yīng)用

傳統(tǒng)的汽車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要是由CAN總線組成，車內(nèi)分布式電控單元ECU按照功能劃分為動(dòng)力總成、車身控制、輔助駕駛等總線區(qū)域；車窗、車燈、天窗等則通過LIN總線接入CAN網(wǎng)絡(luò)。在新一代智能網(wǎng)聯(lián)車的浪潮下，隨著車載ECU的與日倍增以及處理器運(yùn)算能力和硬件的高速發(fā)展，連接ECU的網(wǎng)絡(luò)需要更大的帶寬，這一需求遠(yuǎn)超CAN等傳統(tǒng)車載網(wǎng)絡(luò)的容量極限。因此，比較明確的趨勢(shì)是向CAN FD過渡，CAN FD提供了64字節(jié)的數(shù)據(jù)吞吐量以及最高5Mbps的傳輸速率。由于車載以太網(wǎng)具有高帶寬、低延遲、低成本的特性，在新一代整車架構(gòu)中將替代CAN總線成為優(yōu)選網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

如下圖所示，以車載以太網(wǎng)作為骨干網(wǎng)絡(luò)，將核心域控制器（動(dòng)力總成、車身、娛樂、ADAS）連接在一起。各個(gè)域控制器在實(shí)現(xiàn)專用的控制功能的同時(shí)，還提供強(qiáng)大的網(wǎng)關(guān)功能。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，在各個(gè)域控制器的下方，各部件之間通訊通過CANFD來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

（圖片參考網(wǎng)絡(luò)圖片繪制）CANFD以及車載以太網(wǎng)的引入，使得新一代智能網(wǎng)聯(lián)汽車整車架構(gòu)上發(fā)生了較為明顯的變動(dòng)。要實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)汽車到智能網(wǎng)聯(lián)汽車的升級(jí)，從整車生產(chǎn)線控制、實(shí)驗(yàn)室、ECU單元的設(shè)計(jì)都將做出很大的改動(dòng)，其中涉及的CAN節(jié)點(diǎn)很多且復(fù)雜，如果全部升級(jí)為CANFD節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)ECU單元的設(shè)計(jì)、測(cè)試以及生產(chǎn)等，將會(huì)是一個(gè)比較漫長的過程。目前很多主機(jī)廠已經(jīng)開始著手以CANFD總線+車載以太網(wǎng)為架構(gòu)的整車設(shè)計(jì)。

如何快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備CANFD升級(jí)？

隨著新一代智能汽車的發(fā)展，很多車廠都在考慮使用CAN FD來替代CAN實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)量傳輸?shù)奶崴?。目前各大車廠并未完全實(shí)現(xiàn)車載域控制，在生產(chǎn)線或?qū)嶒?yàn)室存在CAN與CANFD并存的現(xiàn)象，例如，新一代智能汽車ADAS系統(tǒng)中毫米波雷達(dá)等設(shè)備需要采用CANFD提高通訊速率，保證安全駕駛。同時(shí)，ADAS也是目前智能汽車中最為重要的一環(huán)。如圖中所示，在現(xiàn)有的整車系統(tǒng)中以CAN網(wǎng)絡(luò)為主，在調(diào)試階段ADAS系統(tǒng)無法與動(dòng)力控制、車身控制通訊，所以打通CAN與CANFD之間的通訊極為重要。

那么，如何保證CAN/CANFD節(jié)點(diǎn)正常通訊測(cè)試，快速地升級(jí)到CAN FD呢？

對(duì)于CAN FD的升級(jí)，如果不是全部節(jié)點(diǎn)都進(jìn)行升級(jí)，大部分整車廠都會(huì)采用先將動(dòng)力域升級(jí)成CANFD，然后再進(jìn)行各個(gè)功能域的升級(jí)，所以，為了避免與CAN總線的沖突，需要首先將CAN網(wǎng)絡(luò)與CANFD節(jié)點(diǎn)的通訊打通，保證在生產(chǎn)線或?qū)嶒?yàn)室能夠進(jìn)行通訊測(cè)試。這種情況，使用CANFD網(wǎng)橋作為轉(zhuǎn)換來完成是更好的方法。如圖中所示，工程師可以不用在意如何完成CAN與CAN FD報(bào)文之間的轉(zhuǎn)換，只需要進(jìn)行一些參數(shù)的配置選擇，既可以實(shí)現(xiàn)CAN/CANFD的相互轉(zhuǎn)換，也可以將工作重心放到產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)上，降低前期測(cè)試的成本，提高使用率。

除此之外，對(duì)CANFD設(shè)備的測(cè)試、調(diào)試以及數(shù)據(jù)的讀取與存儲(chǔ)也是目前存在的痛點(diǎn)，面對(duì)諸如此類現(xiàn)象，致遠(yuǎn)電子針對(duì)常用的接口，例如：USB、串口、網(wǎng)口、WiFi、PCIe等，推出了如圖所示一系列CANFD卡及記錄儀，助力工程師完成CANFD網(wǎng)絡(luò)和車載以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、調(diào)試、故障排查以及維護(hù)。

CANFDDTU助力主車廠CANFD數(shù)據(jù)上云

為了在路試階段或者運(yùn)營階段更好的掌握汽車的運(yùn)行狀態(tài)或進(jìn)行溯源，按照新發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，新生產(chǎn)的乘用車均要求配備EDR，即俗稱為汽車的“黑匣子”，可以記錄汽車運(yùn)行的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括速度、ABS狀態(tài)、轉(zhuǎn)向角度、氣囊狀態(tài)、車輛制動(dòng)狀態(tài)等數(shù)據(jù)，而其中對(duì)CAN/CANFD總線數(shù)據(jù)的記錄是必不可少的。

ZLG致遠(yuǎn)電子推出CAN/CANFD網(wǎng)絡(luò)總線“黑匣子”，我們稱之為CANFDDTU。用戶可以使用CANFDDTU記錄測(cè)試階段的CAN/CANFD報(bào)文數(shù)據(jù)，以便對(duì)裝備進(jìn)行整體故障診斷。

CANFDDTU產(chǎn)品性能如下：

集成4路符合ISO11898標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立CAN通道，支持波特率40Kbps ~5Mbps 之間任意可編程；

標(biāo)配存儲(chǔ)介質(zhì)32G高速SD卡，支持長時(shí)間記錄、條件記錄、預(yù)觸發(fā)記錄等多種記錄模式，可以進(jìn)行大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；

支持ASC、CSV等多種記錄數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式轉(zhuǎn)換，方便后期軟件分析；

通過嚴(yán)格的抗震動(dòng)、抗沖擊測(cè)試，滿足工業(yè)用戶需求；

具備2路DI記錄和2路DO報(bào)警輸出；

支持WiFi通訊 導(dǎo)出數(shù)據(jù)更方便；

支持GPS定位，4G通信實(shí)時(shí)上傳云端，通過手機(jī)等終端實(shí)時(shí)查看汽車定位、儀表、油溫油壓情況。

ZWS-CAN智慧云演示

ZWS-CAN智慧云賦能新一代智能汽車

高性能CAN云，可輕松進(jìn)行設(shè)備云端設(shè)置

ZWS-CAN智慧云支持云端輕松配置設(shè)備，可靈活配置CAN通道、LIN通道、存儲(chǔ)空間和黑白名單等多種模式。

● 支持北斗/GPS軌跡功能，對(duì)設(shè)備實(shí)時(shí)定位監(jiān)控

登錄CANDTU云端，可實(shí)時(shí)顯示設(shè)備運(yùn)行軌跡，加載歷史軌跡。

● 支持云端報(bào)文回放，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)復(fù)現(xiàn)

通過ZWS-CAN智慧云實(shí)時(shí)存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)文，可遠(yuǎn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)回顯，故障檢測(cè)。

● SFTP文件傳輸功能、數(shù)據(jù)直達(dá)后臺(tái)

CAN（FD）DTU的SFTP功能使設(shè)備具備了將設(shè)備記錄文件完整、實(shí)時(shí)傳輸?shù)街付⊿FTP服務(wù)器的能力。SFTP是一種安全文件傳輸協(xié)議，在大多數(shù)服務(wù)器平臺(tái)有現(xiàn)成的實(shí)現(xiàn)。使用SFTP進(jìn)行CAN（FD）DTU記錄文件的傳輸免去了協(xié)議解析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存的麻煩，且SFTP協(xié)議本身支持?jǐn)嗑W(wǎng)續(xù)傳，即使網(wǎng)絡(luò)不佳或者設(shè)備下電導(dǎo)致傳輸失敗，設(shè)備端也會(huì)在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)或重新上電時(shí)發(fā)起重傳，大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

● 實(shí)時(shí)查看CAN數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程下載設(shè)備存儲(chǔ)

用戶可以登錄賬戶即可查看當(dāng)前CANDTU設(shè)備的CAN數(shù)據(jù)，也可以通過4G來下載提取當(dāng)前SD卡中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，方便工程師實(shí)時(shí)分析設(shè)備狀態(tài)。

● 云端曲線，CAN報(bào)文可視化分析

ZWS-CAN智慧云能夠?qū)崿F(xiàn)DBC的可視化分析，結(jié)合豐富多彩的圖形控件，及時(shí)進(jìn)行CAN（FD）數(shù)據(jù)的可視化展示，直觀分析運(yùn)行情況，能夠?qū)?a target="_blank">信號(hào)值進(jìn)行顯示和信號(hào)跟蹤。

● 支持車載UDS診斷

用戶可以通過ZWS-CAN云端服務(wù)器，直接對(duì)車輛進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的UDS診斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的監(jiān)控。

● 自定義測(cè)試腳本

ZWS-CAN云端服務(wù)器支持自定義測(cè)試腳本，通過編輯器與執(zhí)行器功能，可以進(jìn)行發(fā)送、等待、校驗(yàn)、校驗(yàn)響應(yīng)等動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)化測(cè)試，方便用戶遠(yuǎn)程測(cè)試車輛性能。

原文標(biāo)題：如何快速實(shí)現(xiàn)主機(jī)廠CANFD升級(jí)以及數(shù)據(jù)上云？

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