基于μC/OS-Ⅱ的Flexray線控轉向系統的實現

　　4 實驗驗證

　　使用Vector公司的CANoe軟件，可以方便地觀察FlexRay總線上的數據流情況。實驗中，將CANoe軟件提供的FlexRay接口板VN3600接入總線網絡中，之后參考MC9S12XF512芯片手冊中FlexRay通信的MicroTick定義為25 ns，因此在FlexRay初始化定義中，設置參數P_MICRO_PER_M-ACRO_NOM為40，則一個MareroTick等于40個MicroTick，也就是說，FlexRay通信配置的基準時間片為lμs。據此，配置通信周期為5 000 μs；1個靜態時槽長度為24μs，共有91個；1個動態時槽為5μs，共有289個；特征窗與網絡空閑時間為1 371μs。

　　程序中對節點Node_A和Node_B的時槽定義如表2所示。

　　實驗結果如圖4所示，運行時間2 289 s，時槽變化與周期數均與設計一致，數據收發正常。由圖5可知，幀速率為3 200幀／s，總計傳輸7 369 600幀，沒有出現無效幀與錯誤幀，達到了實時性和穩定性的要求。

　　在通信過程中，分別進行故障模擬實驗。

　　(1)突然斷開總線來模擬應用現場出現線路故障的情況，可以發現數據停止更新，故障檢測LED指示燈閃爍，說明程序檢測到了線路故障問題并進行報警。當再次連接總線后，故障檢測LED熄滅，數據繼續更新，說明通信自動重新啟動。

　　(2)將任意一個控制器進行掉電，模擬單一控制器故障情況，可以發現數據停止更新，故障檢測LED指示燈開始常亮，說明程序檢測到了任意節點故障導致通信中斷的問題并進行報警。當再次開啟掉電控制器后，故障檢測LED熄滅，數據繼續更新，說明通信自動重新啟動。通過以上兩個實驗，驗證了故障檢測報警功能良好。

　　5 結語

　　針對線控轉向系統FlexRay通信過程中存在的問題，將實時操作系統μC／OS-Ⅱ應用于系統中，進行了代碼移植和通信任務設計。之后通過硬件實驗，對數據結果和故障檢測進行了測試，從實驗結果可以看出，該系統解決了FlexRay總線應用的復雜問題，并利用μC／OS-Ⅱ操作系統保證了系統實時性、穩定性和安全性的要求，為今后實現線控轉向系統在汽車輔助駕駛和智能駕駛方面的應用奠定了基礎。