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汽车电子化是当前汽车技术发展的必然趋势。继电子技术在发动机、变速器、转向器和悬架等系统中得到广泛应用之后,汽车制动系统也有了飞速的发展,未来的制动系统将转变成没有机械和液压后备、完全由电驱动的线控制动系统(Brake-By-Wire,简称BBW系统)。它具有响应快速而准确、质量轻和维修方便等优点。是当前汽车技术发展的研究热点和前沿技术之一。对BBW系统来说,数据的实时性、安全性和可靠性是必须解决的关键问题。本文首先对各类现有车载网络的特点进行了分析,并结合BBW系统的性能要求,选用符合SAE C类标准的FlexRay协议作为通信协议对系统进行研究与应用。其次,在对BBW系统进行系统功能建模与分解的基础上,利用故障模式与效果(FMEA)和故障树(FTA)综合分析法对BBW系统进行可靠性分析,提出了一种双冗余容错结构,研究结果表明该结构可满足系统可靠性要求。然后,根据FlexRay总线的特点和容错机制对BBW系统的网络拓扑结构进行优化,提出了较为理想的结构——双主动星型连接器结构,与总线结构相比,该结构具有故障隔离作用,提高了系统的可靠性;针对该系统,且考虑到信息在不同节点上的共享性,搭建了FlexRay网络传递采集的输入信号,并制定相应的FlexRay总线应用层定义,使各个节点接收FlexRay网络的信息,完成线控制动功能,最终实现数据安全、可靠的传输。最后,本文选用MC9S12XF512单片机、MFR4200通信控制器和TJA1080总线驱动器进行硬件设计,构造BBW系统的主控节点,并对其外围接口电路进行设计,从而实现数据的接收与发送。并针对上文所制定的FlexRay应用层协议和硬件设计对相关的软件流程进行了设计。