SAE AS6802 - Time-Triggered Ethernet

Posted at 2012/08/22 16:32 // in Study // by Daniel

A Real-time Ethernet Prototype Platform for Automotive Applications

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TTEthernet[1] ARM9 SoC 기반 플랫폼에 소프트웨어로 구현하여 evaluation.

“RT Ethernet is a realistic candidate for next generation in-car backbones. Therefore, realistic prototypes of RT Ethernet based ECUs gain importance for both research and industry.”

·        실시간 이더넷 전략. (Real-time Ethernet Variants)

o  Token-based

§  토큰을 가지고 있는 노드가 보내는 구조

§  트래픽 충돌이 일어나지 않음

§  토큰을 잃어버리는 경우 처리가 문제 경우가 Worst case

§  EtherCat[2] 있음 – Process Automation

o  Bandwidth-limiting

§  Bandwidth 제한하여 트래픽 충돌을 제한

§  이론적인 최대 응답속도를 계산할 있음

§  AFDX[3] 있음 – Avionics

o  Time-Triggered

§  Coordinated TDMA

§  노드들은 시간 동기됨

§  오프라인 스케줄 노드들에 각자의 시간 할당

§  Profinet[4] 있음

·        TTEthernet - SAE AS6802[5]

o  Time-Triggered 프로토콜

o  TTTech Honeywell 공동 개발

o  Time-triggered, Rate-constrained, Best-effort 클래스 지원

§  Rate-constrained : 응답시간 요구사항이 낮은 경우

§  Best-effort : Priority 가장 낮음. 기존 Ethernet 방식. Idle time 전송

Figure 1 Message types 출처: 위키피디아

o  이더넷 스위치를 사용

o  Redundancy extra 채널을 이용

o  시간 동기

§  Synchronization master 동기화 시작

§  Compression master global time 계산

§  Synchronization client global time 받음

§  PCF(Protocol Control Frame)

·        모든 synchronization master PCF 보내서 동기화 시작

·        Compression master 이를 받아 global time 계산

·        Global time PCF broadcast

·        받은 PCF 모든 client들이 시간 동기화

·        결론

o   MCU TTEthernet 구현 가능함을 보임

o   Steer-by-wire 카메라 기반 운전 보조 어플리케이션으로 테스트

o   앞으로의 방향

§  Real-time gateway 구현 – CAN, FlexRay

 

 

 

읽을꺼리

 

http://inet.cpt.haw-hamburg.de/ - Time-Triggered Ethernet 관련 연구자료가 있습니다.

예를 들어 http://inet.cpt.haw-hamburg.de/papers/s ··· e-12.pdf

-          IEEE 802.1 AVB Time-Triggered Ethernet 비교 논문 – AVB 미디어 데이터에 적합하고 TTEthernet predefined scheduling이므로 좀더 mission critical system 적합하다는 결론.

http://inet.cpt.haw-hamburg.de/papers/sks-ctefe-10.pdf

-          Time-Triggered Ethernet FlexRay 비교. 간단한 슬라이드가 이곳에 있음 http://inet.cpt.haw-hamburg.de/events/s ··· ides.pdf

 AS6802 whitepaper (http://www.aviftech.com/igsbase/igstemplate.cfm/SRC=MD005/SRCN=index/GnavID=5/SnavID=26)

 

 



[1] W. Steiner, “TTEthernet Specification,” TTTech Computertechnik AG, Nov. 2008. [Online]. Available: http://www.tttech.com

[2] EtherCAT Technology Group, “EtherCAT.” [Online]. Available: http://www.ethercat.org

[3] Aeronautical Radio Incorporated, “Aircraft Data Network,” ARINC, Annapolis, Maryland, Standard 664, 2002.

[4] PROFIBUS & PROFINET International, “Profinet,” Karlsruhe. [Online]. Available: http://www.profibus.com/technology/profinet

[5] SAE - AS-2D Time Triggered Systems and Architecture Committee, “Time-Triggered Ethernet (AS 6802),” 2009. [Online]. Available: http://www.sae.org

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