FlexRay – ISO 17458

Mit FlexRay wurde ein serielles, deterministisches und fehlertolerantes Feldbussystem für den Einsatz im Automobil geschaffen. Es wurde primär für den Einsatz von X-by-Wire-Anwendungen entwickelt. Diese Anwendungen erfordern eine höhere Datenübertragungsrate als durch den CAN-Bus erreicht werden kann. Um eine schnelle und kostengünstige Umsetzung zu erreichen, arbeiteten die führenden deutschen Automobilhersteller bei dieser Neuentwicklung zusammen. Ziel war es, einen neuen offenen Standard zu schaffen, der dem CAN-Bus ähnelt.

Physical Layer und Topologie

Grundsätzlich ist auch bei FlexRay der Einsatz einer Linienstruktur denkbar, wie sie beim CAN-Bus verwendet wird. Idealerweise wird jedoch die Active-Star-Topologie verwendet, bei der der Sternpunkt die erforderlichen Signale aktiv generiert. Es sind aber auch Mischformen aus beiden Varianten realisierbar.

Ablauf:

Die Kommunikation erfolgt in den folgenden Zyklen:

• Statisches Segment
  Jedes Steuergerät hat seinen festen Slot. Dieser darf nicht überschritten werden. Ist die Nachricht länger, muss ein weiterer Slot oder das dynamische Segment genutzt werden. Durch das statische Segment ist Determinismus für zeitkritische Nachrichten garantiert.
• Dynamisches Segment
  In diesem Segment können längere Nachrichten durch das Steuergerät gesendet werden.
• Symbolfenster
  Ist obsolet, es war ursprünglich für Tests auf dem Bussystem vorgesehen.
• NIT (Network Idle Time)
  Dient dazu, dass sich Steuergeräte wieder mit dem Bus synchronisieren können.

Eigenschaften:

• Bitraten bis 10 MBit/s je Kanal
• dezentrale Uhrensynchronisation
• garantierte Latenzzeiten
• Zweikanaligkeit im Protokoll (Redundanz für sicherheitskritischen Anwendungen)
• zentrale und dezentrale Zugriffskontrolle
• Stern-, Bustopologie, Busse an den Sternarmen
• max. 64 Steuergeräte je Segment
• max. Abstand/Buslänge bis zum Sternpunkt max. 24m