CANoe.Ethernet
Entwicklungs- und Testwerkzeug CANoe.EthernetEntwicklung, Simulation und Test von Embedded-Systemen mit CAN und Ethernet
CANoe.Ethernet
Ethernet und IP-basierte Netzwerke sowie die darauf aufbauenden Anwendungsprotokolle sind im automobilen Umfeld Stand der Technik. Typische Einsatzgebiete sind Regelkreise, Assistenzsysteme, Backbone und Multimedia. Die bedarfsgerechte Auslegung des Netzwerks unter Berücksichtigung von Bandbreiten und Echtzeitfähigkeit sowie die verwendete physikalische Übertragungsschicht spielt eine zentrale Rolle mit Blick auf die Kosten. Daher sind Werkzeuge zur Überprüfung der vorher genannten Netzwerkparameter in alle Entwicklungsphasen extrem hilfreich.
Mit der Option Ethernet erweitern Sie CANoe um die Unterstützung von Ethernet-Netzwerken. Die Option Ethernet erlaubt den Einsatz von Interface-Hardware wie z. B. die Interface-Familie VN5600. Dies ermöglicht den direkten Zugang zu physikalischen Schichten wie z. B. IEEE 100BASE-T1 (OABR) oder IEEE 1000BASE-T1, die im automobilen Umfeld weit verbreitet sind. Zudem erweitert die Option Ethernet CANoe um die spezifischen Protokollen wie SOME/IP und SOME/IP-SD sowie IP, TCP, UDP, TSN/AVB und viele mehr.
Vorteile
- Direkter Zugriff auf Signal- und Dienste sowie RPC-Parameter durch Einbinden einer Datenbank (FIBEX, AUTOSAR ARXML)
- Automatische Erstellung von Simulationen (Restbus Simulation) auf Basis von Datenbanken
- Perfektes Zusammenspiel mit der Interface-Hardware ermöglicht das Mithören von Punkt-zu–Punkt-Verbindungen sowie das Versenden von Ethernet Paketen unter Berücksichtigung der Netzwerktopologie
- Die Simulation und Analyse des Datenverkehrs erfolgt ohne störenden Einfluss des Betriebssystems auf die Kommunikationsschicht
- Simulation und Stimulation auf verschiedenen Protokollebenen (Schicht 2 bis 7) mit der Möglichkeit, Protokollfehler zu erzeugen sowie die Verarbeitung von Ethernet-Paketen und daraus extrahierter Signale in CAPL
- Versenden selbstkonfigurierter (auch fehlerhafter) Ethernet-Pakete mit dem Ethernet Packet Builder
- Zyklischer Versand und einfache IPv4-Socket-Kommunikation mit dem Ethernet Interaktiver Generator
- Programmierbarer Versand von Paketen in CAPL und .NET
- Simulation von TCP und UDP Client Sockets (IPv4 und IPv6) mit unabhängigen Instanzen für jeden CAPL-Knoten
- Simulation von Ethernet-Knoten und Gateways
- Darstellung aller Fahrzeugnetzwerke bezogen auf eine Zeitbasis
- Test von Gateway-Funktionalität durch Analyse der Kommunikation auf verschiedenen Bussystemen
Zusatzfunktionen
| Option Ethernet erweitert die Standardfunktionalität von CANoe um: | |
| • | Konfiguration von bis zu 32 Ethernet-Kanälen (ein Ethernet-Kanal kann aus mehreren Ethernet-Ports bestehen. Die Anzahl der nutzbaren Ports wird durch die Rechenleistung des verwendeten PCs begrenzt) |
| • | Unterstützung der Vector Ethernet-Interface-Familie VN5600 sowie der PC-Ethernet-Schnittstellen |
| • | Keine Beeinflussung der Netzwerkkommunikation durch das Betriebssystem Windows oder andere Anwendungen dank der isolierten Ethernet-Schnittstelle. Das kann insbesondere bei Echtzeit-Systemen eine notwendige Anforderung sein |
| • | Die Einbindung einer auf FIBEX-4.x oder AUTOSAR3.x/4.x basierenden Datenbasis ermöglicht die Verwendung von Signal- und RPC-Parametern. |
| • | Unterstützung von Ethernet und darauf basierender Protokolle wie z.B. VLAN, AVB, IPv4, IPv6, ICMP, DHCP, UDP, TCP, SOME/IP und DoIP |
| • | Verschiedene Filtermöglichkeiten (Hardware/Messaufbau/Ansicht) |
| • | Darstellung von Protokoll-Header-Informationen im Trace-Fenster sowie die Aufteilung der Ethernet Frames in einzelne PDUs |
| • | Verwendung eigener Signalprotokolldekoder-DLLs für auf Ethernet und UDP basierter proprietärer Protokolle |
| • | Ethernet Packet Builder zum Konfigurieren und Versenden von Ethernet-Paketen |
| • | Ethernet Interaktiver Generator für zyklischen Versand von Ethernet, UDP und TCP Nutzdaten |
| • | Funktionsbibliothek für den Zugriff auf Ethernet aus CAPL und .NET |
| • | Interaction Layer für die Simulation von auf SOME/IP basierten Steuergeräten |
| • | Eigene Instanz der TCP/IP-Kommunikationssoftware für jeden CAPL-Knoten (IPv4 und IPv6) |
| • | Aufzeichnung von Datenverkehr inkl. Rx/Tx-Richtung, Kanal und Zeitstempel |
Anwendungsgebiete
Mit der Unterstützung von Ethernet-basierten Netzwerken ergeben sich bei der Fahrzeugentwicklung generell die gleichen Anwendungsfälle wie bei CAN-Bussystemen, insbesondere bei Themen wie
- Übertragung von Videodaten,
- Ethernet als breitbandiges Backbone-Netzwerk,
- Diagnose über IP (DoIP) und
- Kommunikation von Elektrofahrzeugen mit der Stromtankstelle.
Ein besonderer Vorteil von CANoe.Ethernet ist Simulation von mehreren Ethernet Knoten. Dabei wird jeder Netzwerkknoten durch einen eigenen TCP/IP-Stack repräsentiert. Dies gewährleistet ein Kommunikationsverhalten, welches dem von realen Knoten entspricht. Ferner lassen sich durch gezieltes Verfälschen von Ethernet-Paketen reproduzierbar Embedded-Implementierungen testen und deren Robustheit gegenüber Protokollfehlern steigern. Mit Hilfe der Unterstützung automotive typischer Datenbankformate (AUTOSAR ARXML oder Fibex) und Protokolle (SOME/IP, DoIP, …) können Anwender direkt auf die Anwendungssignale zugreifen. Dies ermöglicht bzw. vereinfacht die Analyse der Kommunikations- und Anwendungsdaten erheblich.
Zusammen mit der Ethernet-Interface-Familie VN5600 eignet sich CANoe.Ethernet auch zum Messen von Verzögerungszeiten bei der Signalumsetzung durch Gateways zu anderen Fahrzeugnetzen. Damit können z.B. Diagnose-Informationen durch das gesamte Fahrzeug hindurch verfolgt und ihre Konsistenz geprüft werden. Fehler auf der Ethernet Protokoll Schicht 2 (Data Link Layer) werden nicht nur sicher erkannt und angezeigt, sondern können auch stimuliert werden. Ebenso stehen Automotive-typische physical Layer wie IEEE 100BASE-T1 (OABR) oder 1000BASE-T1 direkt zur Verfügung.
Hardware
Für die Analyse der Ethernet-Kommunikation ist mindestens eine Ethernet-Schnittstelle notwendig. Als Schnittstelle kann ein Vector Ethernet Interface (z.B. VN5600-Familie) oder die am PC verfügbaren Ethernet-Schnittstellen zum Einsatz kommen.
Die VN5600 Ethernet-Interface-Familie ist eine speziell für Simulation- und Messzwecke entworfene Ethernet-Schnittstelle und bietet spezifische Vorteile wie
- hohe Auflösung von Zeitstempel,
- Synchronisation mit anderen Vector Bus-Interfaces,
- Abhören von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen sowie
- topologietreue Stimulation/Simulation.
Ebenso werden automotive-spezifische physikalischen Schichten wie 100BASE-T1 (OABR) oder 1000BASE-T1 Unterstützt. Weitere Informationen gibt es hier: VN5600-Familie.
Produktbeschreibungen
- Produktinformation: Detaillierte Informationen zu CANoe.Ethernet (PDF)
Haben Sie technische Fragen und suchen passende Antworten? Unsere Knowledge Base hält die wichtigsten FAQs für Sie bereit.
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CANoe.Ethernet Seminare
CANoe.Ethernet bietet vielfältige Möglichkeiten zum Simulieren, Entwickeln und Testen von Ethernet-basierten Embedded-Systemen. Doch nur wer diese Möglichkeiten kennt, kann das Potenzial voll ausschöpfen und Zeit und Geld einsparen.
Nutzen Sie daher unsere Schulungen und Weiterbildungsangebote, um CANoe.Ethernet in Ihrem Arbeitsalltag noch effizienter einzusetzen!
