带有ARM内核的车规级MCU的高速测量与标定的解决方案

随着软件的复杂度提高,ARM内核MCU的测量标定正从低速场景过渡到高速场景,ECU内部测量信号的数量和频率越来越大。当数据吞吐量超过CAN总线带宽时,需要新的高速测量接口。针对以上需求,Vector为用户提供系统的可扩展的高速测量方案。

02

系统概述

M核->通过SWD接口实现高速测量与标定

图:VX1000系统连接

VX1543BSerialPOD是一个小型的高性能电路板,直接连接到ECU中的MCU调试接口。由于尺寸小且坚固耐用,可以用于紧凑且要求苛刻的安装环境。用户可以直接将POD封装在ECU壳体内部,也可以单独封装POD并通过螺纹连接在ECU壳体外部。

POD的详细参数如下:

表:VX1543B技术参数

A核->基于XCPonEthernet实现高速测量

与标定

集成A核的MCU通常会运行复杂的操作系统,应用数据吞吐量更大,传统的调试接口不再适用。不过这类MCU的资源丰富,可以在ECU软件里直接集成XCPonEthernet。以S32G为例,可以分别通过XCPonEthernet和POD对异构多核系统进行测量。

图:S32G的高速测量方案

03

针对SWD接口的VX1000集成详解

集成配置

1)首先将VX1000驱动代码集成到ECU应用程序中。集成方法非常简便,Vector为用户提供相应的源代码和集成手册。VX1000驱动代码通常只在开发阶段使用,到量产阶段会被移除。用户可以通过配置文件VX1000_cfg.h对VX1000应用驱动程序的功能和行为进行配置。该文件以宏定义形式配置所有选项,默认情况下大部分都被注释掉,用户只需激活适当的宏定义,配置文件本身也带有大量功能描述。

图:VX1000集成配置流程

2)将包括VX1000驱动代码在内的软件刷写到ECU后,用户可以将POD连接到ECU的SWD调试接口。SWD使用DAP(DebugAccessPort,调试访问端口)总线访问数据。在DAP总线上有一个主设备(DP调试端口,DebugPort)和多个从设备(AP访问端口,AccessPort),实际通讯仅使用两根信号线:

SWDCLK:主机发送的时钟信号。由于处理器时钟和SWD时钟之间没有关系,因此频率选择取决于主机接口。根据实际情况,最大调试时钟频率可以在20MHz~80MHz之间。

SWDIO:携带与DP调试端口交互数据的双向信号。数据由主机在SWDCLK信号的上升沿期间设置,并由DP调试端口在SWDCLK信号的下降沿期间采样。

有些MCU的调试接口是串行/JTAG调试端口(SWJ-DP),可以使用JTAG或SWD来访问DAP总线,重用TMS和TCKJTAG信号分别传输SWDIO和SWDCLK信号。只要发送特定序列数据就能从JTAG接口切换到SWD接口。

在配置工具VXconfig中,可以配置POD的工作电压和频率。SWD可以用来上传和下载数据,对应XCP中的测量和标定功能。

图:POD的配置界面

VXconfig还需要配置基础模块的参数。通常基础模块通过读取gVX1000结构体实现与ECU的握手通讯,对齐ECU的代码集成状态。在VX1000驱动程序会定义这个结构体,VX1000必须知道ECU应用程序中该结构的地址。用户可以在生成的应用程序链接器映射文件中找到该地址。

图:基础模块(BaseModule)的配置界面

4)CANape中可以根据需要具体配置测量和标定窗口。注意:测量总带宽是有限制的,详细参考3.2节。

测量性能

VX1000通过SWD接口进行DAQ测量的方法称为OLDA(OnlineDataAcquisition)。DAQ测量开始前,VX1000通过XCP从CANape接收DAQ配置,包括通过哪些事件(DAQEvent)测量哪些信号(DAQTable),测量开始后MCU会按照相应的配置周期性或者按事件触发上传数据。

在测量配置初始化阶段,DAQ信息是由VX1000以传输表(DAQTable)的形式写入MCU的数据索引表中(gVX1000结构体的一部分)。

当测量事件触发时,ARM核使用VX1000驱动程序将测量数据从RAM中的实际存储位置复制到VX1000驱动程序设置的测量缓冲区(OLDAMemory)。此后,VX1000以内存直接访问的方式(DMA)从缓冲区(OLDAMemory)中检索数据。

1)测量性能的约束部分来自MCU的ARM核性能和RAM内存资源。为了满足更高性能的测量,通常需要预留更多的测量缓冲区(OLDAMemory)和CPU负载。CPU负载的消耗是由数据拷贝产生的,通常每测量1MB/s的数据需要消耗大约3%的CPU负载。相对于在MCU中直接集成XCPonEth的方法效率更高。

2)在MCU资源充裕的情况下,测量总带宽取决于SWD的实际通讯频率。根据芯片类型和电磁兼容环境条件可以配置在20MHz~80MHz之间。以40MHz为例,有效测量带宽可以达到约2MB/s,例如1ms周期可以测量总共2000个1Byte的信号。

图:OLDA测量方式

04

结论

VX1000高速测量标定解决方案满足了基于ARM内核的车规级MCU对于测量数据不断增长的需求,提高功能开发的效率。开发人员既能够在台架测试中访问ECU内部数据,也可车载使用。

THE END
1....vin引擎盖新车汽车玻璃车五项雨刮器驾驶室更换雨刮器有哪些注意事项? 选择合适的雨刮器:确保购买的雨刮器与您的汽车车型匹配,尺寸和接口要正确。 操作轻柔:在拆卸和安装过程中,动作要轻柔,避免对雨刮臂和挡风玻璃造成损伤。 清洁玻璃:更换前,清洁挡风玻璃,以确保新雨刮器的工作效果。 测试工作:安装完成后,启动雨刮器,检查其工作是否正常,有无异常声音或...https://m.163.com/dy/article/JH1S8ABH0556A41O.html
2.百度有驾工作经验:熟悉发动机结构、零部件(机械件、电器件、塑料与橡胶件)生产,有一定的调测、故障分析和解决的能力,能够独立完成某一发动机产品或零部件的设计工作;较强的沟通、协调和人际交往能力,熟悉国外发动机市场行情;能够熟练使用AutoCAD、PRO/E软件。汽车标定意思是使用标准的计量仪器对所使用仪器的准确度(精度)进行...https://m.yoojia.com/wenda/981753.html
3.汽车ECU标定系统CAN驱动模块的实现AET标定是指根据整车的各种性能要求(如动力性、经济性、排放及辅助功能等),来调整、优化和确定整车上各ECU(如发动机、AT等各子系统 ECU)控制参数的控制算法。标定系统主要是由上位机和底层ECU这二部分组成,因此,上位机和底层ECU的通信方式对整个标定系统的性能起到了至关重要的作用。目前,一般的标定系统都是采用基于串...http://www.chinaaet.com/article/175325
4.汽车ECU标定的实现方式w1.jpg汽车ECU标定的实现方式我在阅读汽车常见芯片的data sheet时候,经常发现芯片有Emulation Device和Production Device两种类型。以英飞凌TC3xx系列为例,ED的芯片主要应用场景如下: 再如瑞萨的RH850 P1x-C 我们发现,在ED片子里,均有对标定场景的覆盖。仔细阅读后,发现ED的片子在debug接口和ram、flash做了不同程度的扩展;而结合这几年的xcp开...http://news.cartech8.com/plugin.php?id=attachcenter:page&aid=546311
5.《汽车智能传感器装调与测试》课件任务10毫米波雷达装调与标定...任务十毫米波雷达装调与标定 任务导入 场景 某国产自主品牌汽车试制车间提出问题 人物 车间班组长王师傅、实习试制装调技师小刘 毫米波雷达为什么要标定? 情节毫米波雷达如何进行标定? 王师傅带领小王认识了毫米波雷达部件和安装位置后, 标定时应注意哪些事项? https://max.book118.com/html/2023/1214/6120205231010021.shtm
6.汽车ECU标定系统CCP软件的实现如凤中奇缘行编辑修改,编辑后的数据又可以写入 ECU,从而达到修改 ECU 中标定参数的目的。功 能完善且灵活方便的标定软件对整个汽车ECU 控制系统的开发起到事半功倍的效果。目前, 一般的标定系统都是采用基于串行口的点对点的通信方式,这种通信方式具有很大的局限 性,而且通信协议都不一样。在这个ECU 系统中,将采用 CAN 总线...https://www.cnblogs.com/xiaolingrn/articles/7054801.html
7.#深度技术#汽车SDM(气囊控制器)标定汽车安全分成主动安全和被动安全,主动安全就是车道偏离报警,车道保持,AEB自动识别行人/市区车辆/高速车辆而自动刹车,正碰预警等。被动就是碰撞无法避免而采取的紧急措施保护乘员安全。今天要说的是被动安全里面的SDM(气囊控制器)的标定。SDM控制的是气囊,安全带预张紧,同时会发出断油信号。气囊又有多级点爆的,比如君...https://weibo.com/p/1001603928792631528408
1.汽车ECU虚拟标定浅谈及展望汽车测试技术软件定义汽车 众所周知,近些年随着汽车的电动化,智能化的高速发展,车辆的软硬件系统已经越来越复杂。“三电系统”的引入,直接给整车研发的难度提升了可能不止一个等级,从整车布置到电气系统选型、设计和验证,以及最终的标定,每个环节都有不少的仿真计算、验证和试验工作要完成。而让新加入的硬件统一协调运转,完成车辆...https://www.auto-testing.net/news/show-117301.html
2.国产新能源汽车都有哪些品牌?国产新能源汽车都有哪些品牌? 国内新能源汽车品牌众多,其中比较知名的有比亚迪、吉利、长安、长城、奇瑞、东南汽车、东风风行、上汽荣威等。 下面对这些品牌进行简要介绍。 新能源汽车采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技...https://m.snzqc.com/157012.html
3....CANalyzerCANoe和CANape之间的区别?汽车标定汽车标定(Automotive Calibration)的含义是什么? 为什么标定对车辆至关重要? 汽车上哪些系统通常需要标定? 什么时候需要进行标定工作? 如何进行标定? 标定(Calibration)和调校(Tuning)的区别? 汽车的制动力矩是什么? CANoe、CANape 和 INCA 软件的应用? CANalyzer ...https://blog.csdn.net/2301_79322971/article/details/133719584
4.一文读懂汽车数据采集标定与回灌ETAS INCA是ETAS公司旗下一款汽车标定测量诊断工具,支持各种汽车控制单元的参数调整和优化,具备强大的功能与优秀的易用性、兼容性,能够极大地提高标定效率,被广泛应用在各主机厂、Tier1的ECU项目开发过程中。目前全球有超过5万名用户在日常工作中使用。INCA不仅可以应用在传统的发动机电控开发领域,也可以应用在新能源整车...https://www.eet-china.com/mp/a259184.html
5.汽车电子技术专业是学什么的?课程有哪些?别裁伪体亲风雅,转益多师是汝师。最近有很多想要了解汽车电子技术专业的同学以及家长们都对汽车电子技术专业学什么,课程有哪些的相关内容有所好奇。因此为了解决大家的疑问,考动力小编将从以下四个方面来进行全面介绍与解读,大家可以结合实际情况来进行相关参考。主要课https://www.kaodongli.com/z/16477
6.标准件的定义种类有几种和通用件的区别此外,还包括一些特殊的类别,如模具标准件、汽车标准件等,具体的种类会根据不同的应用领域和工业标准来确定。 标准件的优缺点有哪些 标准件的优点 1、通用性 标准件的设计、加工、安装和使用都有标准可循,能够在不同的机械设备中通用,降低生产成本和加快生产速度。 https://www.cnpp.cn/focus/40151.html
7.汽车标定工程师岗位职责(工作内容,是做什么的)汽车标定工程师是做什么的?有前途吗?工资待遇怎样?50.5%的岗位拿¥10-20K/月。招聘要求高吗?学历本科最多占72.5%,经验1-3年最多占42.7%。汽车标定工程师岗位职责怎么写?为你汇总比亚迪,武汉景行英才人力资源服务有限公司,广州千野企业管理咨询有限公司等公司的工作https://www.jobui.com/gangwei/qichebiaodinggongchengshi/duty/
8.标定工程师岗位职责(通用13篇)1、大学本科及以上学历,机械工程硕士学位,发动机、汽车相关专业; 2、同行业相关工作经验5年以上; 3、熟悉博世系统开发流程、博世系统标定,熟悉发动机性能测试、排放法规,有驾照者优先; 4、良好的团体协作精神,能适应出差。 标定工程师岗位职责 篇2 职责描述: ...https://www.yjbys.com/hr/gangwei/3516814.html