一种基于FlexRay车载总线通信系统技术方案

本发明专利技术涉及通信技术领域，具体涉及一种基于FlexRay车载总线通信系统，包括电源电路、接口转换电路、FlexRay主控电路、隔离电路、总线驱动电路以及总线配置电路；所述电源电路将接口电平转换为系统所需电平；所述接口转换电路的信号输入端连接LPC总线，信号输出端与所述FlexRay主控电路的信号输入端连接；所述FlexRay主控电路的信号输出端与所述隔离电路的信号输入端连接；所述隔离电路的信号输出端与所述总线驱动电路的信号输入端连接；所述总线驱动电路的信号输出端与所述总线配置电路的信号输入端连接；所述线配置电路的信号输出端与所述FlexRay总线连接。不仅解决了用户使用过程中的布线，布局等难题，而且使产品的可靠性得到了有效的保障。

A vehicle bus communication system based on FlexRay

【技术实现步骤摘要】
一种基于FlexRay车载总线通信系统
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种基于FlexRay车载总线通信系统。
技术介绍
目前，国内FlexRay总线通信产品多采用专门定制的功能电路，其系统往往包含用户需求的其他的功能设计，冗余庞大，不具备通适性；其接口大多采用PC104、cPCI和高速串行总线等总线架构，其中，PC104总线和cPCI总线信号线缆个数较多，给产品使用上带来很大不便，而高速串行总线接口实现复杂，且在传输过程中存在干扰问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术目的是在于提供一种使用便捷、可靠性高的基于FlexRay车载总线通信系统，其使用LPC总线作为系统接口，仅使用8根信号线缆就可以实现FlexRay总线的全部通信功能。这样不仅解决了用户使用过程中的布线，布局等难题，而且使产品的可靠性得到了有效的保障。本专利技术的基于FlexRay车载总线通信系统，包括：电源电路，用于将接口电平转换为系统所需的电平；接口转换电路，用于将FlexRay控制接口转换为LPC总线接口；FlexRay主控电路，用于将所述接口转换电路从LPC总线转发过来的数据进行译码，并将翻译好的数据发送至所述隔离电路；同时所述FlexRay主控电路还通过所述隔离电路接收从FlexRay总线发送过来的数据，解码后传送给所述接口转换电路；隔离电路，用于隔离所述FlexRay主控电路和总线驱动电路，以避免因为所述FlexRay主控电路和总线驱动电路的工作电平的不同导致所述FlexRay主控电路的损坏；总线驱动电路，用于驱动FlexRay总线数据的收发；总线配置电路，用于接收来自于所述总线驱动电路发送的FlexRay总线数据，并将数据配置至FlexRay总线；所述电源电路的电源输出端与所述接口转换电路、FlexRay主控电路、隔离电路和总线驱动电路的电源输入端连接；所述接口转换电路的信号输入端连接LPC总线，信号输出端与所述FlexRay主控电路的信号输入端连接；所述FlexRay主控电路的信号输出端与所述隔离电路的信号输入端连接；所述隔离电路的信号输出端与所述总线驱动电路的信号输入端连接；所述总线驱动电路的信号输出端与所述总线配置电路的信号输入端连接；所述线配置电路的信号输出端与所述FlexRay总线连接。进一步，所述电源电路采用了AMS1117-3.3V线性稳压电源和B0509T-9V开关电源进行电压变换，使所述电源电路的输出端输出电平为3.3V和9V。。进一步，所述FlexRay主控电路由两路组成，每路包含两个通道，为双冗余设计，由主控芯片MFR4310控制。进一步，所述隔离电路的通过改变输入端来自于所述FlexRay主控电路的工作电平，使其适配与所述总线驱动电路的工作电平，从而达到隔离的效果。进一步，所述总线驱动电路采用总线驱动芯片TJA1080A。本专利技术的有益效果是：本专利技术公开的一种基于FlexRay车载总线通信系统，通过电源电路、接口转换电路、FlexRay主控电路、隔离电路、总线驱动电路以及总线配置电路实现了LPC总线和FlexRay总线的通信。其使用LPC总线作为系统接口，仅使用8根信号线缆就可以实现FlexRay总线的全部通信功能。这样不仅解决了用户使用过程中的布线，布局等难题，而且使产品的可靠性得到了有效的保障。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述：图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术总线驱动电路以及总线配置电路电路图；图3为本专利技术的FlexRay主控电路电路图。具体实施方式图1为本专利技术的结构示意图，如图所示，本实施例中的基于FlexRay车载总线通信系统，包括电源电路，用于将接口电平转换为系统所需的电平；接口转换电路，用于将FlexRay控制接口转换为LPC总线接口。接口转换电路功能主要由FPGA完成，进线分别为两路FlexRay控制器的并行接口总线，其数据信号、地址信号和操作方式信号等分别连接，与两路隔离的片选信号一起进入FPGA后，经过FPGA处理，转换为8线制LPC总线(分别为LAD[3:0]、LFRAME、LRESET、LCLK和SERIRQ线)与用户LPC总线连接，FPGA译码功能模块图如图2所示；FlexRay主控电路，用于将所述接口转换电路从LPC总线转发过来的数据进行译码，并将翻译好的数据发送至所述隔离电路；同时所述FlexRay主控电路还通过所述隔离电路接收从FlexRay总线发送过来的数据，解码后传送给所述接口转换电路；隔离电路，用于隔离所述FlexRay主控电路和总线驱动电路，以避免因为所述FlexRay主控电路和总线驱动电路的工作电平的不同导致所述FlexRay主控电路的损坏；总线驱动电路，用于驱动FlexRay总线数据的收发；总线配置电路，用于接收来自于所述总线驱动电路发送的FlexRay总线数据，并将数据配置至FlexRay总线；所述电源电路的电源输出端与所述接口转换电路、FlexRay主控电路、隔离电路和总线驱动电路的电源输入端连接；所述接口转换电路的信号输入端连接LPC总线，信号输出端与所述FlexRay主控电路的信号输入端连接；所述FlexRay主控电路的信号输出端与所述隔离电路的信号输入端连接；所述隔离电路的信号输出端与所述总线驱动电路的信号输入端连接；所述总线驱动电路的信号输出端与所述总线配置电路的信号输入端连接；所述线配置电路的信号输出端与所述FlexRay总线连接。本实施例中，所述电源电路采用了AMS1117-3.3V线性稳压电源和B0509T-9V开关电源进行电压变换，使所述电源电路的输出端输出电平为3.3V和9V。如图3所示，本实施例中，所述FlexRay主控电路由两路组成，每路包含两个通道，为双冗余设计，由主控芯片MFR4310控制。其中主控芯片MFR4310引脚41、36和33为通道1；引脚45、44和43为通道2。主控芯片MFR4310的引脚29和64分别串联电阻R21和R24后接入一个3.3V的交流电源；引脚47和48分别串联电阻R22和R23后接地；引脚9、38、53、31、19、49和60接地；引脚8、37、54、35、20、50和59连接后与并联后的电容C21、C22、C23、C24、C25、C26和C27连接；引脚32串联电阻R25后接地；引脚24和24与继电器OS1的OUT和VCC引脚连接，引脚23串接一个电容C27与继电器VCC引脚连接。本实施例中，所述隔离电路的通过改变输入端来自于所述FlexRay主控电路的工作电平，使其适配与所述总线驱动电路的工作电平，从而达到隔离的效果。所述隔离电路由4通道数字隔离器ADuM1401配合其周边电路构成，负责将主控3.3V电平转换为5V电平，同时起到隔离保护主控电路的作用。如图2所示，本实施例中，所述总线驱动电路采用总线驱动芯片TJA1080A，并通过滤波电容C11-C16以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FlexRay车载总线通信系统，其特征在于，包括：/n电源电路，用于将接口电平转换为系统所需的电平；/n接口转换电路，用于将FlexRay控制接口转换为8线制的LPC总线接口；/nFlexRay主控电路，用于将所述接口转换电路从8线制的LPC总线转发过来的数据进行译码，并将翻译好的数据发送至所述隔离电路；同时所述FlexRay主控电路还通过所述隔离电路接收从FlexRay总线发送过来的数据，解码后传送给所述接口转换电路；/n隔离电路，用于隔离所述FlexRay主控电路和总线驱动电路；/n总线驱动电路，用于驱动FlexRay总线数据的收发；/n总线配置电路，用于接收来自于所述总线驱动电路发送的FlexRay总线数据，并将数据配置至FlexRay总线；/n所述电源电路的电源输出端与所述接口转换电路、FlexRay主控电路、隔离电路和总线驱动电路的电源输入端连接；所述接口转换电路的信号输入端连接8线制的LPC总线，信号输出端与所述FlexRay主控电路的信号输入端连接；所述FlexRay主控电路的信号输出端与所述隔离电路的信号输入端连接；所述隔离电路的信号输出端与所述总线驱动电路的信号输入端连接；所述总线驱动电路的信号输出端与所述总线配置电路的信号输入端连接；所述线配置电路的信号输出端与所述FlexRay总线连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于FlexRay车载总线通信系统，其特征在于，包括：
电源电路，用于将接口电平转换为系统所需的电平；
接口转换电路，用于将FlexRay控制接口转换为8线制的LPC总线接口；
FlexRay主控电路，用于将所述接口转换电路从8线制的LPC总线转发过来的数据进行译码，并将翻译好的数据发送至所述隔离电路；同时所述FlexRay主控电路还通过所述隔离电路接收从FlexRay总线发送过来的数据，解码后传送给所述接口转换电路；
隔离电路，用于隔离所述FlexRay主控电路和总线驱动电路；
总线驱动电路，用于驱动FlexRay总线数据的收发；
总线配置电路，用于接收来自于所述总线驱动电路发送的FlexRay总线数据，并将数据配置至FlexRay总线；
所述电源电路的电源输出端与所述接口转换电路、FlexRay主控电路、隔离电路和总线驱动电路的电源输入端连接；所述接口转换电路的信号输入端连接8线制的LPC总线，信号输出端与所述FlexRay主控电路的信号输入端连接；所述FlexRay主控电路的信号输出端与所述隔离电路的信号输入端连接；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴，杨立志，杨池，陈秀敏，
申请(专利权)人：北京泰豪装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11