PDF1. Interfaces NI-XNET CAN, LIN y FlexRay
La plataforma NI-XNET incluye una serie de interfaces CAN, LIN y FlexRay de alto rendimiento. Las interfaces NI-XNET CAN, LIN y FlexRay están optimizadas para aplicaciones que requieren manipulación de alta velocidad en tiempo real de cientos de marcos y señales CAN, LIN y FlexRay, como simulación HIL, rápida generación de prototipos de control, monitoreo de bus, control de automatización y más.
El motor de patente pendiente NI-XNET guiado por dispositivo DMA reduce la latencia del sistema desde miles de segundos a microsegundos. Esto brinda al procesador interno la habilidad de mover marcos y señales CAN, LIN y FlexRay entre la interfaz y el NI VeriStand Real-Time Engine sin interrupciones del CPU, liberando el tiempo del procesador para la ejecución de otras tareas del sistema como modelos complejos.
Las interfaces CAN, LIN y FlexRay tienen características apropiadas para su bus específico:
Red de Controladores de Área (CAN)
- Interfaces CAN de 1 o 2 puertos de alta velocidad, baja velocidad/tolerante a fallas o seleccionable por software con transceptores internos
- Bases de datos CAN integradas para importar, editar y usar señales desde archivos FIBEX, .DBC y .NCD
Red Local de Interconexión (LIN)
- Interfaz LIN de 2 puertos (hasta 40 kbit/s) con transceptores internos
- Soporte integrado para importar y usar señales desde base de datos LDF
- Soporte para maestro y esclavo; programación temporizada por hardware para tareas de maestro
FlexRay
- Dos interfaces FlexRay completas con transceptores internos para aplicaciones cold-start y normales
- Base de datos FlexRay integrada para importar, editar y usar señales desde FIBEX
2. Habilidades de la Interfaz NI-XNET con NI VeriStand
NI VeriStand tiene varias características para comunicarse con los buses CAN, LIN y FlexRay usando los productos NI-XNET. Estas características juegan un papel importante en la adquisición y transmisión de marcos y habilidades de bus más avanzadas.
Una característica esencial que permite adquisición y transmisión de marco personalizadas es un enlace desde NI VeriStand al Editor de Base de Datos NI-XNET, lo cual le brinda la habilidad para configurar y editar archivos de bases de datos que serán usados con buses CAN y FlexRay. Dentro del editor, usted puede importar y configurar archivos FIBEX, .DBC y .NCD. También puede importar archivos .LDF para usarse con un bus LIN.
Figura 1. Puede usar el Editor de Base de Datos NI-XNET en NI VeriStand.
Adquisición de Marco
Adquiera Señales y Marcos CAN, LIN y FlexRay – NI VeriStand puede adquirir datos sin procesar de marco y señal escalada desde los buses CAN, LIN y FlexRay. Para análisis posterior, puede obtener el tiempo recibido y la diferencia del tiempo desde el último marco recibido para cada marco.
Figura 2. Registrar y mostrar datos desde buses CAN, LIN o FlexRay, además de su tiempo recibido y diferencia del tiempo entre marcos.
Registro de Datos de Marco – Para los marcos que las interfaces NI-XNET reciben desde el bus, NI VeriStand puede registrar los marcos de datos sin procesar en el archivo. Usted también puede colocar un filtro en este registro de datos para asegurarse que solamente ciertos marcos son registrados en el archivo, mientras que otros no lo son.
Figura 3. Usted puede registrar el tráfico del bus que es monitoreado a un archivo en específico e incluir o excluir ciertos datos.
Iniciar el Monitor del Bus NI-XNET – Puede iniciar el Monitor del Bus NI-XNET directamente desde NI VeriStand. Con esta herramienta, usted obtiene una vista en tiempo real de los datos que están en un bus en particular. Para obtener una vista personalizada, seleccione el puerto específico que será monitoreado en el Monitor del Bus.
Figura 4. Inicie el Monitor del Bus NI-XNET para monitorear el tráfico en el bus CAN, LIN o FlexRay en tiempo real.
Transmisión del Marco
Transmisión del Marco Condicional – Usted puede configurar las interfaces NI-XNET CAN, LIN y FlexRay para transmisión de marco cíclico y de eventos. Además, usted puede establecer condiciones para las transmisiones del marco. Las condiciones incluyen transmitir respuesta a un disparo, un cambio de valor del marco o ninguno de estos dos, lo cual resulta en transmisión.
Figura 5. Usted puede establecer un disparo de transmisión para diferentes condiciones desde el System Explorer.
Repetición de Datos – Al comunicarse con el bus CAN, usted puede repetir los datos que el bus ha adquirido de vuelta al bus CAN, exactamente como fueron recibidos. Debido a la habilidad de adquirir el tiempo recibido del marco y la diferencia del tiempo entre marcos, los marcos de datos pueden ser transmitidos en el bus en el mismo orden y diferencia de tiempo en la que fueron recibidos en un inicio. Usted puede filtrar estos datos para configurar la repetición para marcos específicos. Este modo puede ser aplicado en cualquier simulación restbus.
Figura 6. Repetir datos en el bus como fueron recibidos y filtrarlos para incluir o ejecutar marcos específicos.
Deshabilitar la Transmisión – Para permitir una transición rápida entre marcos de datos transmitidos y no transmitidos, NI VeriStand también tiene la habilidad de deshabilitar la transmisión de marcos en los buses CAN, LIN y FlexRay al no inicializar el controlador para las interfaces.
Figura 7. NI VeriStand incluye la funcionalidad original para deshabilitar la transmisión de marcos.
Disminuir Marcos Cíclicos – Para casos en los que hay que crear situaciones en un bus CAN e insertar datos erróneos, usted puede configurar la interfaz del hardware para ignorar marcos cíclicos o transmisiones. Especifique que le gustaría saltarse un número de transmisiones y el hardware deja de transmitir hasta que es alcanzado este límite y después comienza a transmitir de nuevo.
Figura 8. Usted puede saltarse un número específico de ciclos de marcos cíclicos, según se necesite.
Cambiar Periodo CAN Instantáneamente – Para transmisión cíclica de marcos CAN, NI VeriStand tiene la funcionalidad para cambiar rápida y fácilmente el periodo de esas transmisiones cíclicas. Mientras que la interfaz NI-XNET está transmitiendo marcos cíclicos con un cierto periodo, usted puede cambiar el periodo sobre la marcha sin detener la transmisión.
Figura 9. Cambie el periodo de marcos cíclicos al especificar el tiempo de transmisión.
3. Habilidades Avanzadas
Procesamiento Automatizado de Marcos – Para marcos CAN, NI VeriStand le permite aprovechar un contador configurable y configuración CRC para marcos cíclicos. Además, usted puede especificar si está usando un CRC de 8 o 16 bits para su aplicación. Una ventaja de hacer esto con las interfaces de hardware NI-XNET es que el procesamiento para el CRC y el contador es realizado en el interior de las interfaces de hardware, lo cual reduce la latencia del sistema.
Figura 10. Usted puede configurar procesamiento adicional de marco para los puertos CAN deseados.
Marco de Datos de 64 Bits – Con NI VeriStand e interfaces NI-XNET, usted puede definir y usar marcos de datos hasta 64 bits en buses CAN, LIN y FlexRay. Los marcos de datos típicos únicamente permiten hasta 52 bits, pero usted puede especificar si desea tener un marco de 64 bits. Si usa esta opción, puede alojar sus datos dentro de su modelo de simulación.
Figura 11. Configure marcos de datos de longitudes hasta 64 bits en NI VeriStand.
4. Otras Habilidades
Complemento XCP y CCP Maestro para NI VeriStand – Este dispositivo personalizado para NI VeriStand habilita conectividad a un Protocolo de Calibración eXtended (XCP) o Protocolo de Calibración CAN (CCP) esclavo. Este dispositivo personalizado utiliza el NI ECU Measurement and Calibration Toolkit para probar y sintonizar unidades de control electrónico (ECUs) habilitadas por XCP y CCP. El complemento también soporta todas las tarjetas CAN PXI y PCI que son parte de la familia NI-XNET.
Recursos Adicionales
- Información General de la Plataforma NI-XNET CAN, LIN y FlexRay
- Información General sobre FIBEX y el Editor de Bases de Datos NI-XNET
- Información sobre Red de Controladores de Área (CAN)
- Introducción al Bus de Red Local de Interconexión (LIN)
- Información sobre Bus de Comunicación FlexRay Automotriz
