سيستم استاندارد ارسال اطلاعات در شبكه (مولتي پلكس)
براي ارسال اطلاعات از طريق سيستم مولتي پلكس استانداردهاي مختلفي وجود دارد. استاندارد مخصوص خودرو 206، O.S.I model نام دارد كه در هفت لايه اطلاعاتي تعريف مي شود. اين لايه هاي اطلاعاتي توسط ECU و بخش CAN controller و VAN controller ساخته و از طريق بخش ترانسيور ECU ارسال و دريافت مي شود.
اين استاندارد مبناي ارسال و دريافت اطلاعات مابين ECU هاي مختلف سيستم بوده و در اين استاندارد كه به صورت نرم افزاري در داخل هر ECU ساخته مي شود فريمي تعريف مي شود كه طي آن اطلاعات به صورت سريال و با ترتيب خاصي بر روي شبكه داده ها گذاشته مي شوند.
در اين استاندارد تمهيدات خاصي براي جلوگيري از تداخل اطلاعات ، تعريف الويت هاي ارسال اطلاعات ، تعيين كد شناسايي ارتباط اطلاعات با ECU هاي مختلف و ... بر اساس كدهاي باينري و هگزادسيمال تعيين شده و سپس اين ديتا بر روي شبكه جهت استفاده كليه ECU هاي مرتبط رسال مي گردد.
هفت لايه O.S.I model ( Open System Interconnection )
انتقال اطلاعات در سيستم هاي شبكه و مولتي پلكس در در هفت لايه اطلاعاتي صورت مي گيرد اين هفت لايه هر يك گوشه اي از بار اطلاعات را به دوش گرفته و به هنگام ارسال اطلاعات بين ECU ها نقش خود را بازي مي كنند. نقش اصلي اين لايه ها تعريف دريچه هاي ورودي و خروجي اطلاعات ، تيين مسير عبور اطلاعات ، تعيين عناصر ارسال كننده و مصرف كننده اطلاعات ، الويت هاي ارسال اطلاعات ، ... و در نهايت تعريف پروتكل ارتباط ECU ها ي خودرو با يكديگر است. حال به معرفي كلي اين لايه ها مي پردازيم.
لايه 1 ، لايه فيزيكال Physicsl :
وظيفه اين لايه انتقال نهايي اطلاعات بر روي خطوط انتقال اطلاعات يا همان شبكه مولتي پلكس است. اين لايه تنها لايه فيزيكي بوده و اطلاعات را به سيگنال هاي الكتريكي و يا سيگنال هاي الكتريكي روي شبكه را به بيت هاي اطلاعاتي جهت انتقال به داخل ECU تبديل مي كند. اين لايه شامل تعاريفي مبتني بر موارد زير است :
1 _ تعريف چگونگي حالات سيگنال ها.
2 _ تعريف خطوط انتقال و كانال هاي ارتباطي.
3 _ تعريف مدهاي مختلفارتباط به كانال ارتباطي ( Connector ها و ... ).
لايه 2 ، لايه ارتباط Link :
شامل زيرلايه هاي ( Medium Access Control ) MAC و ( Logical Link Control) LLC مي باشد و به ترتيب موارد زير را پوشش مي دهد :
1 _ مديريت ارتباط منطقي و تسهيم اطلاعات بين ECU هاي مختلف.
2 _ تعريف رفتار شبكه ( زمان بندي ، مسير يابي و ... ).
3 _ آشكارسازي خطاها ي لايه اول.
4 _ تصحيح خطاهاي لايه اول.
لايه 3 ، لايه شبكه Network :
تعيين مسير اطلاعات براي مقصد نهايي شامل :
1 _ تعيين مسير عبور اطلاعات در شبكه.
2 _ تعريف وظايف Contention ها و كنترل جريان اطلاعات ما بين ECU هاي مسير.
لايه 4 ، لايه انتقال Transport :
اين لايه حد واسط بين انتقال اطلاعات و عملكرد بر روي اطلاعات به شرح زير است:
1 _ تقسيم پيام ها به پيك هاي كوچك.
2 _ كنترل پيك هاي از دست رفته و يا دو بار فرستاده شده.
3 _ تصحيح خطاهاي لايه هاي قبلي.
لايه 5 ، لايه هماهنگي Session :
اين لايه وظيفه سازمان دهي و سنكرون كردن اطلاعات مابين اطلاعات انتقالي بين ECU هاي مختلف را به شرح زير بر عهده دارد :
1 _ ايجاد محدوديت هاي لازم جهت انتقال اطلاعات يك ECU خاص بر روي شبكه.
2 _ سنكرون سازي مجدد هنگام قطع سيم.
لايه 6 ، لايه آماده سازي اطلاعات Presentation :
اين لايه شكل نهايي اطلاعات تغيير يافته را تعيين مي كند و شامل موارد زير است :
1 _ تبديل اطلاعات به كد شامل استانداردهاي Motorola , Intel , ASCI , EBCIDIC ، ...
2 _ تعيين ميزان ايمني اطلاعات.
3 _ شناسايي ECU هايي كه از اين اطلاعات بايد استفاده كرده و تعيين ميزان سطح دسترسي آن ها به اطلاعات در شبكه.
لايه 7 ، لايه كاربرد Application :
اين لايه سرويس هاي برنامه هاي كاربردي را بر عهده دارد:
1 _ سازمان دهي اطلاعات ساده كاربردي.
2 _ انتقال فايل هاي اطلاعات.
3 _ سازمان دهي پيام هاي صنعتي.
شبكه VAN
تولد شبكه VAN مربوط به سال 1985 تا 1986 مي شود. توليد اولين قطعات آن در سال 1989 صورت گرفت و استانداردهاي آن در پايان سال 1992 كامل شدند. بدين ترتيب اولين خودروها مجهز به اين شبكه در سال 1993 به بازار عرضه شدند و توليد انبوه آن در سال 1994 آغاز شد.
ساختار اطلاعات ارسالي در شبكه VAN
Start : فيلد مشخص كننده شروع ارسال اطلاعات توسط يك ECU بوده كه شامل 10 بيت است.
Identifier : 12 بيت شامل شناسايي كننده فريم و سطح الويت آن نسبت به فريم ارسالي ديگر ECU ها.
COM : فيلد 4 بيتي كنترل اطلاعات.
Informations : فيلد اطلاعات ارسالي تا 28 بايت.
Control : فيلد كنترل كردن صحت اطلاعات ارسالي.
End data : فيلد اعلام پايان اطلاعات.
ACK : فيلد آگاه كننده دريافت اطلاعات توسط ECU دريافت كننده اطلاعات.
End : فيلد مشخص كننده پايان ارسال اطلاعات توسط يك ECU است.
انواع شبكه هاي VAN در خودرو پژو 206
الف ) شبكه VAN Body Bus :
اين شبكه بر روي ساختاري بر مبناي استاندارد Master / Slave استوار است. در اين شبكه BSI به ECU هاي كيسه هوا ، Com 2000 ، BSM و سنسور باران متصل بوده و عبور مرور و كنترل اطلاعات را بر عهده دارد كه به دو صورت زير انجام مي گيرد :
1 _ در صورتي كه اين اطلاعات تنها توسط ECU ، Slave مصرف شود ايجاد تغييرات ديتا توسط تغيير در فريم اطلاعات انجام خواهد شد.
2 _ در صورتي كه اين اطلاعات مي بايست توسط ECU ، Slave ايجاد شود تغيير در ديتا به روش پاسخ سريع ( Immediate Response ) انجام مي شود.
اين استراتژي موجب مي گردد تا ميزان لود شبكه كاهش يافته و از ميزان پيچيدگي براي هر ECU كاسته شود ، انتقال اطلاعات در Body Bus بر روي دو خط سيم به هم پيچيده به نام هاي Data و DataB انجام مي شود.
نكته:
در خودرو پژو 206 ايران سيم هاي شبكه Body Bus بنا بر استانداردهاي موجود همگي داراي شماره سيم هاي 9012 و 9013 هستند. بر حسب كانكشن هاي مختلف اين شماره سيم ها در نقشه هاي مختلف با پسوندهاي A,B,C,D,E,F,G,H ديده مي شوند.
ب ) شبكه Comfort Bus :
بر خلاف شبكه Body Bus در شبكه Comfort Bus ارتباط ECU ها به صورت Multi-Master مي باشد و هر ECU مي تواند اطلاات فرمان و يا پاسخ را بر روي شبكه ارسال نمايد. از اين شبكه جهت نمايش و اعلام اطلاعاتي مختلف از قبيل سرعت خودرو ، دور موتور ، فشار روغن ، دماي آب و ... ، نشانگرهاي آلارم و خرابي سيستم و در نهايت اطلاعات مربوط به آگاهي راننده از وضعيت دماي خارج ، مصرف بنزين و ... استفاده مي شود.
تذكر:
اين اطلاعات به وسيله سنسورهايي كه مستقيما به BSI متصل شده اند ( مانند سنسور سطح سوخت ، يا سنسور سطح روغن و ... ) به دست آمده و يا از طريق ديگر ECU هايي كه به ديگر شبكه هاي متصل به BSI ارتباط دارند ( ECU انژكتور ، ECU ترمز ABS و ... ) استحصال مي شود.
در اين شبكه BSI به ECU هاي CD changer ، سيستم تهويه ( A/C ) ، آمپر چهارگانه ، نمايشگر چند منظوره و راديو پخش متصل است.آموزش مكانيك خودرو انتقال اطلاعات در Comfort Bus نيز بر روي دو خط سيم به هم پيچيده به نام هاي Data و DataB انجام مي شود.
نكته:
در خودرو پژو 206 سيم هاي شبكه Comfort بنا بر استانداردهاي موجود همگي داراي شماره سيم هاي 9004 و 9005 هستند. بر حسب كانكشن هاي مختلف اين شماره سيم ها در نقشه هاي مختلف با پسوند هاي A,B,C,D,E,F,G,H ديده مي شوند.
تذكر مهم:
تنها سيستم هاي تهويه اتوماتيك به شبكه VAN متصلند و تهويه غير اتوماتيك 206 به طور مستقل عمل مي كند لذا در سيستم مولتي پلكس تهويه علي رغم نصب بر روي تمامي خودروهاي 206 ، آپشن محسوب مي شود.