让DDS运转起来——DDS系统设计(下)

admin2024-05-15  0

回顾

在DDS系统设计上一篇文章《让DDS运转起来——DDS系统设计(上)》中,介绍了DDS系统设计的目的、设计内容、设计方法以及输入输出。我们已经了解到,DDS系统设计最终输出的产物包含DDS通信矩阵和DDS数据库文件。

如下图 1所示,DDS系统设计产物,将作为DDS软件开发/适配、HIL仿真测试以及DDS网络测试的输入,以便于开展后续相关的工作。
让DDS运转起来——DDS系统设计(下),图1 DDS开发流程图,第1张
那么通信矩阵到底是如何描述DDS协议中的关键元素?DDS数据库文件又是如何产生,提供给开发工程师开展后续的开发和适配呢?本文将介绍让DDS运转起来的核心内容:DDS通信矩阵、DDS数据库文件以及神秘的DDS数据库转换工具——INTEWORK-VDC(Vehicle Database Convertor,后续简称VDC)。

通信矩阵和数据库文件简介

DDS通信矩阵

DDS通信矩阵的文件格式为Excel,描述了当前系统内的DDS设计结果,覆盖了在(上)中描述的所有设计元素,Excel文件优点是可读性高,便于维护,符合大多数人的使用习惯,其包含的具体信息如图 2所示。

让DDS运转起来——DDS系统设计(下),图2 DDS通信矩阵主要内容,第2张

DDS数据库文件

数据库文件的目的是改善主机厂、供应商、各流程相关团队间的信息交互形式,提高沟通和开发效率,因此在提供DDS通信矩阵的同时,会采用具有标准语法和结构的数据库文件描述设计结果,方便基于各类语言开发的工具链进行识别和解析。

目前经纬恒润采用的是基于XML(Extensible Markup Language,可扩展标记语言)的DDS开发流程,XML文件的描述内容与DDS通信矩阵保持一致,文件结构遵循的是OMG对于DDS XML数据库的格式定义[Ref.1],如图 3所示。

除此之外,经纬恒润还支持符合AUTOSAR AP架构的DDS数据库描述文件即ARXML[Ref.2]。

让DDS运转起来——DDS系统设计(下),图3 OMG-XML文件结构示意图,第3张

DDS数据库转换工具(INTEWORK-VDC)

VDC是一款简单易用的数据库转换工具,可以实现企业Excel矩阵模板与车型通信数据的标准格式文件之间的自动转换以及各种其他辅助功能。VDC支持CAN(FD)、Ethernet、LIN、J1939多种协议的数据库,软件界面功能布局清晰、操作简单,大部分功能只需要一键操作即可完成,转换速率快,并且支持常见的错误检查和定位。

DDS作为车载以太网的通信中间件协议,其功能集成在VDC软件中的Ethernet模块,主要功能包括:

  • DDS通信矩阵与DDS数据库文件的转换
  • DDS通信矩阵的一致性检查
  • 数据库平台选择
  • 数据库类型选择
  • ECU节点的合并/拆分

下面我们将一一详细讲解。

DDS通信矩阵与DDS数据库文件的转换

VDC支持DDS通信矩阵到DDS数据库文件之间的自动转换,用户完成DDS通信矩阵设计后,将文件导入VDC软件中,只要无ERROR级别错误,即可实现XML文件的一键转换,如下图所示。

让DDS运转起来——DDS系统设计(下),图4 DDS数据库文件的导出,第4张

DDS通信矩阵的一致性检查

为了保证DDS系统设计的质量与数据的准确性,同时避免一些低级错误的产生,VDC提供了对DDS通信矩阵的一致性检查功能。主要覆盖以下几个方面。

全不全

VDC软件支持对矩阵信息的完整性进行校验,主要防止通信矩阵在传递过程中发生了结构的变化和信息的缺失,检查内容包括标准信息完整性、数据位置规范性等内容。

对不对

在矩阵信息完整的前提下,VDC软件还支持对矩阵中信息描述的准确性进行检查,主要包括数据格式、数据范围、元素关联关系等方面。

好不好

VDC软件内置了一些协议规定或者根据工程师经验总结的设计规则,就DDS来说,其中的一个核心内容就是QoS的设计策略,VDC可以针对矩阵设计的DDS QoS结果进行校验并提供进一步优化建议。面对DDS众多的QoS策略,这一功能对DDS 系统设计新手小白十分友好

让DDS运转起来——DDS系统设计(下),图5 VDC对通信矩阵的检查,第5张
针对上述几个方面的检验结果,软件会根据影响评估为ERROR、WARNING、INFO三种级别,并支持具体数据的精准定位以便于修正。软件“日志”区域会显示详细提示信息,在导入的通信矩阵原文件中,也会写入检查结果及问题定位链接,方便用户对矩阵进行修改。

让DDS运转起来——DDS系统设计(下),在这里插入图片描述,第6张
让DDS运转起来——DDS系统设计(下),图6 VDC软件对矩阵的检查结果示意,第7张

数据库平台选择

DDS协议栈在开发过程中,需要根据实际情况选择部署的软件平台,常见的有开源软件、AUTOSAR CP、AUTOSAR AP。用户在导出数据库文件时,可按照实际情况在软件中选择后续需要部署的平台类型。

目前软件支持生成前文提到的符合OMG 和AUTOSAR AP规范的数据库文件,如图 7所示。
让DDS运转起来——DDS系统设计(下),图7 VDC支持不同平台/类型的数据库文件转换,第8张

数据库类型选择

除了XML和ARXML数据库文件外,IDL(Interface Definition Language)格式的DDS数据库文件也被经常使用。IDL文件导出的功能会随着软件的版本更新逐步集成在VDC中,用户可根据实际开发工具链和平台选择导出合适的数据库文件,届时会第一时间与大家同步。

ECU节点的合并/拆分

除了支持DDS通信矩阵与整车数据库文件的转换,VDC还支持针对ECU节点的合并/拆分功能,用户导入通信矩阵后,可以在右边的“节点”功能区域选择指定的ECU,能够快速实现对应ECU节点的拆分和整合,提高开发效率。

DDS数据库编辑工具(INTEWORK-VDE)

目前,经纬恒润也正在规划DDS通信设计开发工具,相关功能后续会集成在INTEWORK-VDE(Vehicle Database Editor)中,VDE是经纬恒润自研系列工具中的网络通信及数据库开发工具,目前已经支持基于SOME/IP、CAN、CANFD多种通信协议的通信系统设计以及AUTOSAR AP/CP平台的数据库开发,方便用户高效、高质量地完成整车网络通信设计

结语

经纬恒润作为OPEN联盟会员和AUTOSAR联盟的高级合作伙伴,长期为国内外各大OEM和供应商提供涵盖TCP/IP、SOME/IP、DoIP、AVB、TSN、DDS等技术领域的设计和测试咨询服务,积极研发和探索车载网络前沿技术的工程应用。通过多个项目的实践经验,已建立了高质量、本土化的设计与测试一体化解决方案,为整车网络架构提供可靠支持。

后台私信留言,可领取DDS矩阵模板、申请VDC软件试用。

附参考文档:

[ref.1] https://www.omg.org/spec/DDS-XML;
[ref.2] AUTOSAR AP Specification of Communication Management

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明原文出处。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系SD编程学习网:675289112@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!