Entwicklung, Simulation und Test von Embedded-Systemen mit CAN und 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.

Funktionen

Die Option .Ethernet erweitert den Funktionsumfang von CANoe um Ethernet-spezifische Funktionen:

• 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

Hardware

VN5640/VN5610A - Multifunktionale und leistungsfähige Netzwerk-Interfaces mit USB-Schnittstelle für Automotive Ethernet und CAN FD

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.

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