汽车ECU通讯新平台--FlexRay（V2.1）协议规范
只含有单个的数据域，即一个24位的CRC。FlexRay的CRC计算是遵循一定的运算法则。包括帧头CRC计算和数据帧CRC计算。
3．媒体接入控制（Media Access Control）
在媒体接入控制中，一个重要的概念就是通讯周期（communicationcycle）。在一个通讯周期内，FlexRay提供两种媒体接入时序的选择：一种是静态的分时多址接入时序（TDMA）；一种是动态的基于最小时间片（mini-slotting）时序。
在1个通讯周期内，有4个时间等级（timing hierarchy），从最低层到最高层分别是：最小时间节拍层（microtick）、最大时间节拍层（macrotick）、仲裁网格层（arbitrationgrid）和通讯周期层。如图15所示。
仅次于最高层就是仲裁网格层，仲裁网格层形成FlexRay的媒体接入仲裁的核心，它解决的是采用何种方式接入媒体。在动态部分，仲裁网格由若干个最小时间片（minislot）组成。
1）静态部分
在该时间段内由若干个静态时间片（staticslot）组成，每个时间片的长度都相等。不同的节点根据全局时间判断在某一时刻开始接收或发送某一特定的数据帧（flameID）。为了确定这一时刻每个节点的每一个通道上．都含有一个时间片计数器，两个计数器是同步计数的。例如有3个节点，分别为node1、node2和node3。假设静态部分开始于00:10，节点在时间上的顺序为1-2-3，那么node1将在00:10这一时刻开始在两个通道上传输flameID1；在00:20时刻node2开始在一个通道上传输flameID2；node3在00:30开始传输，即使没有数据帧。如图16所示。
采用的是基于最小时间片的时序，由若干个最小时间片组成，最小时间片的长度都相等。帧的长度是可变的，而且与静态部分相比，动态部分的两个时间片计数器是独立计数的，在不传输数据帧时，计数器以minislot为周期进行加1计数，在传输数据帧时计数器不工作。两个通讯通道不必同步。一个动态时间片（Dynamicslot）包含一个或多个minislot。如图17所示。
4．时钟同步
簇内所有的节点都应有相同的“时间观”，就好像全国都遵守一个标准的全局时间——北京时间。但这并不意味着节点间具有完全严格的同步时间，只要节点间的时间差保持在允许的误差范围内即可。由上述可知FlexRay的时间等级制度：若干个最小时钟节拍构成一个最大时钟节拍，而若干个最大时钟节拍又构成通讯周期的一个单元。最小时钟节拍是由通讯控制器（CC）的外部晶振提供，对于不同的控制器，最小时钟节拍可能会不相同；在一个簇内所有同步节点的最大时钟节拍都相等。
时钟同步包含两个主要过程：最大时钟节拍产生过程（MTG）和时钟同步过程（CPS）。如图18所示。MTG控制时间片计数器初值，并对其进行修正。时钟同步过程（CPS）主要完成一个通讯周期开始的初始化，测量并存储时间偏差值，计算频率与相位的修正值。时间偏差可以分为相位（offset）和频率（rate）偏差。相位偏差是两个时钟在某一特定时间的绝对差别频率偏差是相位．偏差随着时间推移的变化，它反映了相位偏差在特定时间的变化。FlexRay同时对频率与相位进行修正。节点计算数据帧到达的实际时刻，并与理论上的预测时刻比较，得到的值就是发送节点与接收节点的时间偏差，并采取一定的算法进行修正，最终使簇内的节点上的时间实现“同步”。
唤醒针对的是电源管理系统。有些节点在不工作时处于“节电”模式（power-savingmode），当再次投入工作时就需要“唤醒”该节点；单个节点可唤醒整个组群；主机可在通讯信道上传输唤醒模式（wakeup-pattern）。节点通过收发器进行唤醒：当节点的收发器接收到唤醒特征符（wakeup-symbol）后，对主机处理器和通讯控制器进行上电。
只有将节点唤醒后，才能启动节点工作。初始化一个启动过程称为“冷启动（coldstart）”，能进行冷启动的节点数目是有限的。系统的启动由两个逻辑步骤组成：①冷启动节点启动；②其他非冷启动节点通过接收启动帧，与冷启动节点整合到一起。
三、FlexRay展望
FlexRay以其确定的网络通讯、高速的数据传输及强大的容错功能，很可能成为将来汽车上的底盘系统、动力系统及线控系统的ECU通讯新的标准，并取代高速TTCAN网络。2005年10月，Philips推出了全球第一个FlexRay系统解决方案，包括一个收发器和一个携带嵌入式FlexRay2.1版本通讯控制器且基于ARM的微控制器。2006年1月，飞利浦半导体公司推出了面向主动安全系统的FlexRay2.1系统解决方案。该解决方案包括两个主要部分：TJA1080收发器和包含一个ARM9微控制器并且完整集成FlexRay2.1版本的SJA2510通讯控制器。目前德国宝马汽车公司承认它将采用FlexRay作为主动悬架中用于节气阀控制的数据高速链路，在2006年末或2007年初基本实现生产。此外，FlexRay的评估套件也已经推出。相信在不久的将来，FlexRay必定成为新一代车载网络的“排头兵”。(end)
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