车载MOST网络构建及开发技术研究

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汽车电子控制技术与汽车车载网络技术相互依赖,相互促进。随着汽车电子控制需求的不断增加,近年来,两者均得到迅速的发展。目前,车载CAN(Controller Area Network,CAN)总线、LIN(Local Interconnect Network,LIN)总线已在实际车辆中得到大量应用。TTCAN(Time-Triggered ControllerArea Network,TTCAN)总线和FlexRay总线由于其具有较高的传输速率和传输性能,得到了工程界和学术界的关注,是未来车载总线的重要发展方向。以上总线限于自身的技术特性和传输速率,主要应用于控制、诊断和服务的场合。在需要传输大量音/视频流数据的汽车多媒体系统中,MOST(Media OrientedSystems Transport,MOST)总线表现出很多优势。MOST是一种使用光纤或双绞线作为传输介质的环形网络,抗干扰性强,能够同时传输音/视频流数据、异步数据和控制命令数据,支持高达150Mbit/s的传输速率。本文以研究MOST网络技术为出发点,首先,为了能够对MOST网络有一个全面而深入的认识,从MOST网络拓扑结构、多层模型、节点之间功能关系、应用层架构、网络协议和网络管理等多方面对MOST网络结构作了概述。然后,根据MOST网络系统的数据传输特点,分别以音频节点和视频节点设计MOST网络系统,针对两节点在网络中完成的不同功能和自身的特点,在选择INIC(Intelligent Network Interface Controller,INIC)作为MOST网络接口控制芯片的基础上,给出了两节点硬件电路的具体连接方式及设计思路,分析了INIC与EHC(External Host Controller,EHC)之间交互的端口报文,介绍了两节点的软件设计。最后,为了验证音频节点设计的可行性,将Optolyzer OL3025o、音频节点和Audio Interface组成网络,进行了设置逻辑地址、建立流数据信道和连接流数据信道的网络通信测试;在进行节点组网测试之前,为了保证音频节点硬件电路的有效性,对I2C接口驱动电路和MOST网络接口电路等模块电路进行了测试,介绍了测试中遇到的问题及解决办法,并给了某些元件参数的设计要求。
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