FlexRay: Flexibler Highspeed-Datenbus im Auto

Intelligente FlexRay-Knoten

Ein FlexRay-Knoten ist eigentlich schon ein kleiner PC, mit Businterface, Speicher und Prozessor, der ein Programm bearbeitet. Die Rechenleistung und der Funktionsumfang in diesem kleinen IC sind sehr hoch.

Auch physikalische Größen werden in einem Knoten überwacht. Der Bustreiber als Teil des Knotens überwacht beispielsweise seine interne Temperatur und deaktiviert den Ausgangstreiber, hält aber den Empfang solange wie möglich aufrecht. Das Kommunikationsmodul überwacht die Spannungsversorgung.

Eine Überspannung wird als Fehler signalisiert, eine Unterspannung führt zum Übergang in den Low-Power-Modus, in dem das Modul nur auf das Wake-up-Signal reagiert. Letzteres setzt sich aus mindestens zwei Wake-up-Symbolen zusammen, bestehend aus einer definierten Anzahl an Low-, gefolgt von einer definierten Zahl an High-Bits. Wenn beide Treiberstufen B+ und B- im Bustreiber nicht aktiv sind, der Bus also auf nahe 0 V liegt, definiert dies den Zustand „Idle“ beziehungsweise Low-Power. Bei einer Versorgungsspannung von 5 V ist der Spannungshub für die Bitübertragung bei zirka +/-500 mV. Der Kurzschlussstrom darf höchstens 100 mA betragen. Die Busüberwachung (Guardian) ist bei FlexRay optional.

Die aktuelle Spezifikation von FlexRay liegt in Version V2.1 Rev. A und B vor und wurde 2006 in Silizium implementiert. Infineon Technologies bietet als ein Hersteller von vielen mit dem FlexRay-Controller CIC-310, der den Konformitätstest bestanden hat, einen Chip, der die FlexRay-Protokoll-Spezifikation V2.1 erfüllt und in hohen Stückzahlen gefertigt wird. Daneben ist der E-Ray Core der Firma Bosch weit verbreitet und lizenziert.