Implementation of FlexRay Systems for Vehicle Appliacations

차량 내 통신을 위한 FlexRay 시스템 구현

FlexRay is a new standard of network communication system which provides a high speed serial communication, time triggered bus and fault tolerant communication between electronic devices for future automotive and ship applications. FlexRay communication controller(CC) is the core of the FlexRay protocol specification. In this paper, we first design the FlexRay CC protocol specification and function parts using SDL(Specification and Description Language). Then, the system is re-designed using Verilog HDL based on the SDL source. The FlexRay CC system was synthesized using Samsung $0.35{\mu}m$ technology. It is shown that the designed system can operate in the frequency range above 80 MHz. In addition, to show the validity of the designed FlexRay system, the FlexRay system is combined with sound source localization system in Robot applications. The combined system is implemented using ALTERA Excalibur ARM EPXA4F672C3. It is shown that the implemented system operates successfully.

FlexRay는 차세대 차량 및 선박 내 전자 장치간의 통신을 위해 고속의 시리얼 통신, time triggered bus, fault tolerant 통신을 제공하는 새로운 네트워크 통신 시스템의 표준이다. FlexRay Communication Controller(CC)는 FlexRay 프로토콜 규격의 핵심 부분이다. 본 논문에서는 먼저 SDL(Specification and Description Language)를 이용하여 FlexRay CC 프로토콜 규격과 기능 부분을 설계한다. 다음 설계한 SDL 소스를 기반으로 Verilog HDL을 이용하여 하드웨어로 설계한다. 설계한 FlexRay CC는 Samsung $0.35{\mu}m$ 공정을 이용하여 합성하였으며, 그 결과 80 MHz의 속도로 동작하는 것으로 나타났다. 또한 FlexRay 시스템의 동작을 확인하기 위해 로봇에 적용되는 음원위치 추정 시스템에 응용하였다. 응용 시스템은 ALTERA Excalibur ARM EPAX4F672C3을 이용하여 검증하였으며 성공적으로 동작함을 확인하였다.