Сеть MOST (2007, 2008)

Применимость

Общие сведения

MOST (Media Oriented Systems Transport) представляет собой стандартизированную систему сетевой коммуникации для мультимедийного использования. Протокол MOST оптимизирован для оптоволоконной коммуникации, т.е. посылаемый сигнал состоит из световых импульсов.

Данные MOST

Протокол MOST "знает", как следует интерпретировать световые импульсы или отсутствие световых импульсов. Каждый такой импульс или его отсутствие называется "битом", Число "битов", посылаемых по сети MOST, составляет 24,8 миллионов битов в секунду (24,8 Мбит/с).Один бит может быть:

• двоичный 0 (нет светового импульса)
• двоичная 1 (есть световой импульс).

Световые импульсы отправляются фреймами данных. Фрейм данных состоит из нескольких различных типов данных. Объем фрейма данных составляет 64 байта, равных 64 х 8 = 512 битов.Частота фрейма данных 48 кГц. Это означает, что за одну секунду по сети MOST отправляется 48000 фреймов данных.Следующие типы данных, входящих во фрейм данных, отправляются по сети MOST:

• контрольные данные
• синхронные данные
• асинхронные данные
• административные данные.

Контрольные данныеКонтрольные данные используются для контроля и распределения функций на функции к модулям управления и функции в сеть MOST.Сообщение с контрольными данными направляется, например, от модуля информационно-развлекательной системы (ICM) на другой определенный модуль управления.В сообщение с контрольными данными включен автоматический контроль подтверждения получателем сигнала, а также информация о том, что сообщение в целом отправлено без ошибок между модулем-отправителем и модулем-получателем.Объем контрольных данных составляет 2 байта на фрейм данных. Для отправки контрольного сообщения требуется 16 фреймов данных, т.н. блок. Это означает, что общий объем контрольного сообщения составляет 32 байта. Контрольное сообщение - это тот минимальный объем сообщения, позволяющий активировать или завершить функцию в сети MOST.Примером сообщений MOST является байт музыкального произведения на проигрывателе компакт-дисков или отключение проигрывания музыки на проигрывателе компакт-дисков.За одну секунду можно отправлять до 1000 сообщений с контрольными данными.Синхронные данныеСинхронные данные используются для отправки больших объемов данных в режиме реального времени, например, воспроизведение звука от встроенного модуля звуковоспроизведения (IAM).Объем сообщения для отправляемых синхронных данных может достигать 60 байтов на фрейм данных, но не может быть меньше 24 байтов. Скорость передачи отправляемых синхронных данных таким образом достигает 23 Мбит/с.Синхронные данные делят фрейм данных с асинхронными данными. Модуль управления информационно-развлекательной системы (ICM) отслеживает, какие модули управления должны отправлять, а какие принимать синхронные данные.Асинхронные данныеАсинхронные данные используются для отправления вне режима реального времени больших объемов данных, как, например, TCP/IP или цифровые изображения.Объем сообщения может достигать 36 байтов (синхронные данные минимум 24 байта + асинхронные данные 36 байтов = 60 байтов). Максимальная скорость передачи достигает, таким образом, 14 Мбит/с. Когда сообщение готово, проводится также контроль правильности приема отправленных данных.Асинхронные данные делят фрейм данных с синхронными данными. Модуль управления информационно-развлекательной системы (ICM) отслеживает, какие модули управления должны отправлять, а какие принимать асинхронные данные.Административные данныеАдминистративные данные состоят из двух частей.Первая часть расположена в начале фрейма данных. В ней описывается, какая часть отправляемых данных является синхронными, а какая асинхронными данными.Другая часть расположена в конце фрейма данных. В этой части проверяется правильность работы модулей управления в сети MOST.Объем административных данных составляет 2 байта.

Фрейм данных MOST

Фрейм данных подразделяется на разные части, в том числе:

• контрольные данные
• асинхронные данные
• синхронные данные
• административные данные.

Один фрейм данных в сети MOST равен 64 байтам. Фрейм данных устроен следующим образом:

1. тактовая синхронизация в сети MOST; т.е. частота, с которой отправляются данные с тем, чтобы информация отправлялась с правильными временными интервалами
2. административные данные; содержат сведения об объеме синхронных и асинхронных данных
3. синхронные данные
4. асинхронные данные
5. контрольные данные
6. административные данные

Для создания блока необходимо иметь 16 фреймов данных. Блок - это минимальный объем, необходимый для сообщения MOST.

Протокол MOST

Все активирования в сети MOST являются контрольными сообщениями или сообщениями MOST. Большая часть сообщений MOST инициируется модулем информационно-развлекательной системы (ICM). Модуль информационно-развлекательной системы (ICM) информирует определенные модули управления, о том, что активирование функции должно произойти в данном модуле. Затем модуль управления информационно-развлекательной системы (ICM) предоставляет пространство в сети MOST для активирований в модулях управления, осуществленных для отправления данных в синхронном или асинхронном виде. Структура сообщения выглядит следующим образом:

• DeviceID.FblockID.InstID.FktID.OPType

Это означает:

• DeviceID - Идентификационный номер одного или нескольких модулей управления в сети
• FblockID - Идентификационный номер функционального узла, например, компакт-дисков во встроенном модуле звуковоспроизведения (IAM).
• InstID - Идентификационный номер для разделения двух идентичных функциональных узлов, например, двух встроенных модулей звуковоспроизведения (IAM)
• FktID - Идентификационный номер выполняемой функции, например, проигрывать или остановиться
• OPType - Определяет, как следует использовать данную функцию, так как функцией можно пользоваться по-разному.

Сообщение может быть представлено в следующем виде:

• IAM.CD.01.Track, Length.Set(10)

Это означает: проиграть произведение номер 10 на проигрывателе компакт-дисков во встроенном модуле звуковоспроизведения (IAM).Модуль управления информационно-развлекательной системы (ICM) "знает", какие модули управления имеются в сети MOST, и поэтому может придать всем модулям управления и входящим в них функциям определенные идентификационные номера. Если модули управления отсоединяются или подсоединяются, то для этих модулей управления идентификационные номера исправляются.

Расчет скорости передачи данных

Скорость передачи данных рассчитывается по числу "единиц" и "нулей", отправляемых за секунду.Количество байтов в одном фрейме данных умноженных на синхронизирующую частоту для одного фрейма определяет скорость передачи данных.ПримерМаксимальная скорость передачи асинхронных данных:Бит = двоичная 1 или 0Байт = 8 битовМаксимальный объем асинхронных данных = 36 байтовРезультат: 36 х 8 = 288 битовСинхронизирующая частота для одного фрейма данных = 48 кГцМаксимальное число битов в асинхронных данных х синхронизирующую частоту одного фрейма: 288 х 48000 = 14 Мбит/с.

Загрузка программного продукта в сеть MOST

Концепция загрузки программного продукта аналогична концепции, используемой при загрузке программного продукта в сеть CAN. В CAN используется первичный операционный загрузчик (PBL - primary bootloader), который постоянно установлен в модуле управления, и вторичный файл программного загрузчика (SBL - secondary bootloader), который загружается в память RAM во время программирования модуля управления.При загрузке программного продукта в модуль управления MOST используется третий тип модуля загрузки, GBL (Gateway bootloader). Для осуществления загрузки в модули управления MOST в модуль информационно-развлекательной системы (ICM) следует загрузить GBL. SBL используется для программирования модуля информационно-развлекательной системы (ICM) точно также как и для других модулей управления в CAN.Загрузка GBLКоманда PROG по сети CAN направляется на все модули управления, включая модуль информационно-развлекательной системы (ICM). Эта команда устанавливает все модули управления в исходное положение. Перед тем как модуль информационно-развлекательной системы (ICM) устанавливается в исходное положение, он отключает световые сигналы от всех модулей управления MOST.Команда PROG устанавливает все модули управления CAN в положение программирования. В этой фазе сеть MOST молчит.Затем в память RAM модуля информационно-развлекательной системы (ICM) загружается GBL. После этого GBL активируется, и модуль информационно-развлекательной системы (ICM) направляет световые импульсы в сеть MOST. Теперь GBL выполняет функцию связи между сетью CAN и сетью MOST. GBL устанавливает модули управления MOST в положение программирования, и после этого Вы можете адресовать все модули управления MOST и CAN также как Вы делаете это при загрузке программного продукта.При полной перезагрузки программного продукта для модулей управления сети MOST выбирается вариант сеть MOST. Для модулей управления в сети CAN выбирается вариант сеть CAN.

Защита информационной системы от кражи (ITP)

Эта функция проверяет возможность использования всех модулей управления сети MOST и модуля переднего монитора (HLDF). При запуске сети MOST модуль управления информационно-развлекательной системы (ICM) проверяет, что все модули управления в сети MOST и модуль переднего монитора (HLDF) имеют утвержденные серийные номера. Если модуль управления информационно-развлекательной системы обнаруживает, что один или несколько модулей управления имеют неутвержденные серийные номера, эти модули будут переведены в неактивный режим. В результате функции такого модуля управления нельзя будет использовать в сети MOST. Модуль управления будет только пропускать световые сигналы.Проверка модулей управления занимает у модуля информационно-развлекательной системы (ICM) 30 секунд, т.е. модули управления с просроченным номером отключаются через 30 секунд.