【Ethernet】車載ネットワーク その76【100Base-T1⑥】

【Ethernet】車載ネットワーク その76【100Base-T1⑥】車載ネットワーク

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https://www.simulationroom999.com/blog/In-vehicle-network-backnumber/

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はじめに

100Base-T1の詳細仕様まとめ。

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登場人物

博識フクロウのフクさん

指差しフクロウ

イラストACにて公開の「kino_k」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=iKciwKA9&area=1

エンジニア歴8年の太郎くん

技術者太郎

イラストACにて公開の「しのみ」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=uCKphAW2&area=1

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100Base-T1の詳細仕様まとめ

フクさん
フクさん

100Base-T1の詳細仕様を説明してきたけど、
ざっと表にまとめてみよう。

太郎くん
太郎くん

それはありがたい。

項目100Base-T1100Base-TX
仕様名IEEE802.3bwIEEE802.3u
データ転送レート100Mbps100Mbps
変調方式PAM3MLT3
クロック66.7MHz100MHz
ハーネス最大長15[m]100[m]
伝送方式ツイストペア1本で双方向(衝突あり)ツイストペア2本で双方向(衝突回避)
コネクタ未定義RJ45
太郎くん
太郎くん

こう見ると同じ100Baseとは言え全然違うんだよなー。

フクさん
フクさん

よって、PCのLAN口に刺しても通信できないってことになる。

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100Base-T1の通信をするには?

太郎くん
太郎くん

じゃー、100Base-T1をPCでやり取りするにはどうすれば良いの?

フクさん
フクさん

まぁ代表的なのは
Vector社のVN56xxを使用するパターンかな。

VN5610A / VN5640 - 高性能かつ多機能なUSBネットワークインターフェイス | Vector
ベクターのVN5610A / VN5640は高性能かつ多機能な車載Ethernet/CAN用USBネットワークインターフェイスです。
フクさん
フクさん

ただ、PCのネットワークインターフェースじゃなくてVectorドライバとして認識されると思うから、
CANoe、CANanalyzerを使うか、
Vector XLドライバライブラリを使うことになるねー。

太郎くん
太郎くん

PCのネットワークインターフェースとして認識させようと思ったらどうしたら良いんだろう?

フクさん
フクさん

そっちもVector社が製品として用意してるっぽい。
vx0312ってやつだねー。

VX0312 - Ethernet/BroadR-ReachとCANに対応するUSB接続ネットワークインターフェイス | Vector
VX0312は、自動車関係の要求に応えて開発された、CAN-FD 接続機能を内蔵するEthernet/BroadR-Reach対応のUSBアダプターです。VX0312により、XCP on EthernetまたはXCP on BroadR-Reachデバイスを、測定/キャリブレーションツールをインストールしたPCと迅速か...
太郎くん
太郎くん

まじか。
Vectorすげーな。

フクさん
フクさん

あとは100Base-T1と100Base-TXを変換するような治具が売ってたりするから
そういうのを使うのも一手だねー。

太郎くん
太郎くん

PCのネットワークインターフェースが使えるパターンの方が、lwIP+npcapシミュレーションが使えるからそっちの方が良いかな。

フクさん
フクさん

まぁいざとなったら
lwIP+VectorXLドライバ
って構成を組んでみるってのもアリだと思うよ。

太郎くん
太郎くん

そっか。
EthernetFrameのやり取りが出来れば良いから
npcapに拘る必要もないのか。

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感想

フクさん
フクさん

で、車載Ethernetはどうだった?

太郎くん
太郎くん

上位は普通のEthernetだけど、
物理層は車載ってことでいろいろ工夫されてるんだなーって思った。

フクさん
フクさん

まぁ100Base-T1がCAN並みに一般的になれば、物理層はあんまり気にしなくても良いだろうけど
暫くは必須知識になるだろう。

太郎くん
太郎くん

そのうち100Base-T1がCANに取って代わるんだろうか?

フクさん
フクさん

うーん、それはちょっと考えにくいねー。

太郎くん
太郎くん

というと?

フクさん
フクさん

CANの思想はあくまで疑似的なマルチポートRAMリアルタイム性重視
100Base-T1はCANでは実現できないデータ転送を実現するスループット重視
というわけで目的が異なる
CANでやっていたところを100Base-T1にすると衝突による再送信を加味するとリアルタイム性の担保が難しいと思うんだよねー。

太郎くん
太郎くん

そっか。
CANの場合はアービトレーションがあるから、衝突しても優先度が高いフレームはそのまま送出されるから
リアルタイム性の担保がし易いんだっけか。

太郎くん
太郎くん

まぁいろんなネットワークを知って、得手不得手をしって上手く使うってことだねー。

フクさん
フクさん

というわけで車載ネットワークのシリーズは一旦終了!

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まとめ

フクさん
フクさん

まとめだよ。

  • 100Base-T1の詳細仕様まとめ。
    • とりあえず、ざっと表でまとめた。
  • 100Base-T1をPCから制御する方法。
    • 専用デバイスを使用するパターン。
    • ネットワークインターフェースに化けるパターン。
  • 100Base-T1がCANに取って代わるのは考えずらい。

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