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車載時間融合與utc同步

麥辣雞腿堡 ? 來源:UndefinedReference ? 作者:jinbao.tang ? 2023-10-27 14:47 ? 次閱讀

時間融合和使用

對于整車來說,Tsync模塊需要將整車所有vehicle time和utc同步好,對于用戶來說,開發者最好提供獲取vehicle time和utc時間的接口,用戶無需要關注時鐘同步的過程和細節。

  1. 時間融合與utc同步

前面提到vehicle time和utc的精度不一樣,所以使用場景各有不同,也就意味著同一個ecu內,應該同時存在上述兩種時間,我們以網關(GW),座艙控制器(CDC),智駕控制器(ADC)以及TBOX為例分析。

圖片

如上圖所示,vehicle time可以借助gptp以及can_tsync讓所有ecu保持同步,而utc時間必須借助外部環境先同步TBOX。但是如何讓GW, CDC ,ADC也能同步UTC時間呢?

針對上述拓撲,vehicle master和utc master不在同一個ecu,可以借助當前最火的SOA思想,在TBOX上部署UtcServiceProvider,提供GetUtc和PubUtc兩種接口,而GW, ADC, CDC則可以部署UtcServiceConsumer。為了消除SOA傳輸帶來的延遲,我們可以將TBOX的utc和vehicle time一同給到consumer端,這樣的話,UTCconsumer=UTC(provider)+(vehicle_time(consumer)-vehicle_time(provider))。

如果vehicle master和utc master在同一個ecu,如下圖,這種方式相對來說,會更加簡單一點。比如我們可以將utc的時間在tbox上于vehicle time同步,然后通過gptp的報文,簡介的同步所有的ecu的utc時間。

圖片

不管上述任何一種情況,實際并不復雜,前一種讓架構部門輸出soa的描述語言(arxml,idl),由下游直接生成服務和實現服務即可;而后一種情況從方式較為簡單了,但是需要考慮時間跳變的問題。

  1. 對外接口

針對使用者來說,期望能夠直接獲取utc時間或者vehicle time,所以開發者理應再提供接口直接獲取,屏蔽使用者無需關心的細節。代碼示例如下:

C++                  
class JinbaoClock {                  
public:    
static struct timespec GetVehicleTime()                  
    {                  
        struct timespec ts_ptp;                  
        if (clock_gettime(clk_id_, &ts_ptp)) {                  
            return {};                  
        }                  
        return ts_ptp;                  
    }                  

    static struct timespec GetUtc()                  
    {                  
        struct timespec ts_utc;                  
        if (clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts_utc)) {                  
            return {};                  
        }                  
        return ts_utc;                  
    }                  
};
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