从系统级角度设计一个优化的汽车网络设计

时序分析/框架编译

为在VNA内进行时序分析的开发和定义进行了许多努力。针对CAN进行的时序分析构建在称为截至期限单调分析(DMA)的进度模型上，并对在总线上发送的一组规定帧的每一帧都进行最坏情况时延计算。该功能的一部分业已被设计进一致性检查算法内，但VNA工具的真实效能在帧打包/帧编译功能中得以充分体现。

帧打包/帧编译试图把信号以最适当的方式分成帧，而不是为每一帧计算合适的ID，从而确保在流程早期采集到的全部时序要求尽可能被满足(一些要求可能代表不可预见的情况)。把多个信号自动分组成帧的作法使数据总线的效率更高，因它分摊了一些涉及到协议的开销，从而降低了总线负载(图4)。除带宽方面的好处外，多信号/每帧和完美的滤波减少了ECU内CPU的中断干预和工作量。为处理不可配置的留存(carry-over)节点，可将其附带的帧定义为"固定"。若需要，还可进行人工帧分组。

网关

一个网络一般包含采用不同协议的多个网络部分。信号可能通过网关节点从一部分传送到另一部分。数据的网关流布(即使穿越多个协议)是由VNA自动配置的。处理一个或多个网关的时序要求也都由VNA完成。这一解决方案不需任何特殊的网关硬件。

VNA输出

VNA自动生成表述整个网络的一系列配置文件，以及系统内针对每个节点的专门配置数据。利用可配置节点使系统很灵活，因该概念把依赖应用和依赖网络的信息分割开。系统集成商对网络的改变可容易地施加于汽车且无需非要为ECU重新编译应用软件。用于控制第三方分析和测量工具的各种文件可作为选项生成。

VNA工具使OEM可容易地与其客户分享数据，对FIBEX和XML等标准的支持进一步简化了信息共享并为配置第三方通信层打下基础。

本文小结

坚持用自动化工具实现确定性调度明显提升了可靠性和效能，并使网络设计变成一种可重复的流程。因网络正确性由设计把关，所以剩下的唯一需验证的工作是对实现正确性本身的验证。