本次，我們為大家帶來《未來SDV內幕：集成遠程控制邊緣節點》的白皮書相關內容

簡介

汽車車載網絡不斷發展，以支持軟件定義車輛 (SDV) 中的新功能。隨著軟件整合到更少的電子控制單元 (ECU) 中，以增強車輛各個平臺的可擴展性并簡化無線 (OTA) 更新，一種新穎的遠程控制邊緣概念不僅優化布線，而且支持可擴展的邊緣節點軟件。

邊緣節點是對特定功能進行實時控制的專用 ECU，例如用于外部照明的前照燈模塊或用于門鎖、車窗和側后視鏡的控制模塊。這些節點在整個車載網絡中接收來自命令器 ECU（區域控制器，域控制器或中央計算）的命令。邊緣節點對本地硬件控制進行管理，它監測溫度、壓力或位置傳感器以提供控制環路反饋，同時通過負載驅動器（包括半橋以及高側和低側開關）直接控制電機和電磁閥等機械執行器。圖 1 展示了區域架構中邊緣節點和命令器 ECU 之間的差異。

遠程控制邊緣架構將實時控制和硬件抽象層 (HAL) 上行游轉移到命令器 ECU，后者為傳感器和負載驅動器生成低級硬件命令并傳輸到邊緣節點。遠程控制邊緣解決方案通過串行外設接口 (SPI)、內部集成電路(I2C)、通用異步接收器/發送器 (UART)和通用輸入/輸出 (GPIO)等低級通信接口，在 ECU 之間橋接更高級別的網絡數據鏈路層，例如以太網或控制器局域網 (CAN) 等。這種方法從邊緣節點中完全移除了微控制器 (MCU) 和所有軟件。

遠程控制邊緣方案支持有關 SDV 的重大趨勢，并通過將軟件集中在命令器 ECU 中同時使邊緣節點中依賴于負載的硬件靠近機電執行器來減少線束數量。

內容概覽

傳統邊緣節點與遠程控制邊緣節點的對比

相比于傳統邊緣節點，遠程控制邊緣節點將 HAL 和實時執行器上行移入命令器 ECU 的 MCU 中，完全消除了邊緣節點 MCU?？刂破?MCU 現在可以發送包括器件通信協議幀或外設控制（SPI、I2C、UART、PWM 輸出控制、ADC 采樣或 GPIO）的命令。

遠程控制邊緣節點的優勢

遠程控制邊緣架構具有多種優勢，包括實現軟件集中化、 降低軟件開發成本、支持可擴展性、簡化 OTA 更新以及可以實現從命令器 ECU 進行負 載驅動器控制，同時最大限度減少負載接線。

遠程控制邊緣節點注意事項

從事遠程控制邊緣技術研究的原始設備制造商 (OEM) 和設計人員必須考慮延遲、功能安全、網絡安全和成本。

遠程控制邊緣應用

遠程控制邊緣技術在照明、電池管理系統 (BMS)、高級駕駛輔助系統 (ADAS)、汽車門禁和車身電機等眾多應用中提供價值。

遠程控制邊緣協議

遠程控制協議解決方案包括10BASE-T1S、CAN FD Light 和 UART over CAN。這些協議以半雙工模式運行，允許兩個器件之間進行非同步雙向數據傳輸。

遠程控制邊緣系統解決方案

白皮書以前照燈為例，展示了如何利用上述協議（如10BASE-T1S或UART over CAN）構建具體的遠程控制邊緣節點。

結語

隨著汽車市場接受在區域架構上進行 SDV 和 ECU 整合，軟件集中化的推動力將進一步增強，從而實現可擴展性并減少電線數量。遠程控制邊緣節點通過將軟件上行游移動并整合到更少的 ECU 中以及簡化 OTA 更新為這一舉措提供支持。

10BASE-T1S、CAN FD Light 和 UART over CAN等多種解決方案可為系統架構師提供滿足其具體設計需求的選項。此外，具有集成診斷和控制功能的智能驅動器可進一步優化遠程控制邊緣實現。