汽车ECU通讯新平台--FlexRay（V2.1）协议规范
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（三）FlexRay网络通讯协议
FlexRay网络通讯协议主要体现在4个核心机制上：编码与解码（encoding and decoding）、媒体接入控制（Media Access Control）、数据帧与特征符处理（frame and symbol processing）和时钟同步（clock synchronization）。除此之外，控制器主机接口（controller Hostinter face，简称CHI）为实现这些机制提供数据传输服务。
1．编码与解码（encoding and decoding）
编码的过程实际上就是对要发送的数据进行相应处理的过程，如加上各种校验位、ID符等。解码的过程就是对接收到的数据帧进行“解包”的过程。编码与解码主要发生在通讯控制器与总线驱动器之间的通讯，如图7所示。
1）帧编码
传输起始序列（transmission start sequence，简称TSS），为一段时间的低电平，用于初始化传输节点与网络的对接。帧起始序列（frame start sequence，简称FSS），为一小段时间的高电平，紧跟在传输起始序列（TSS）之后。
字节起始序列（byte start sequence，简称BSS），由一段高电平和一段低电平组成，位于FSS之后。给接收方节点提供定时信息。
帧结束序列（frame end sequence，简称FES），由一段低电平和一段高电平组成，位于有效数据位之后。如果是在动态时序部分接入网络，则还要在FES后附加上DTS——动态尾部序列（Dynamic trailing sequence）。
将这些序列与有效数据位（从最大位MSB到最小位LSB）“组装”起来就是编码过程，最终形成能够在网络传播的数据位流。此外，低电平的最小持续时间为一个gdBit。图8与图9分别为静态和动态部分的帧编码。
F1exRay，协议有3种特征符：冲突避免特征符（collision avoidance symbol，简称CAS）、媒体接入测试特征符（Media access test symbol，简称MTS）和唤醒特征符（wake up symbol，简称WUS）。对CAS和MTS采用完全相同的方式进行编码，对唤醒特征符（WUS）采用另一种模式编码。
节点对传输冲突避免特征符（CAS）和媒体接入测试特征符（MTS）的编码，是跟随在传输起始序列（TSS）之后的一段时间长为cdCAS（为某一具体数值）的低电平，如图10所示。
节点对唤醒特征符（WUS）的编码并没有采用辅助信号TSS，随TxEN的边沿触发同步于TxD信号进行传输一个唤醒特征符（WUS），如图11所示。
2．数据帧格式（FormatofFrame）
一个数据帧由帧头（HeaderSegment）、有效数据（PayloadSegment）和帧尾（TrailerSegment）多个部分组成。FlexRay数据帧格式如图12所示。
共由5个字节（40个位）组成。包括保留位（Reserved bit，1位）、数据指示位（Pay load Preamble indicator，1位）、空帧指示位（Null frame indicator，1位）、同步帧指示位（Sync frame indicator，1位）、启动帧指示位（Start up frame indicator，1位）、ID（11位）、有效数据长度（7位）、头部循环校验CRC（11位）和循环计数（6位）。
2）有效数据部分
可由0-254个字节或0-127个字组成。在图12中分别以Data0、Data1…Data253表示。在帧的CRC校验中，有效数据部分的前6个字节设为海明距离（Hamming Distance）。当数据超过248字节时，海明距离为4个字节。
在动态时序部分，有效数据部分的头两个字节通常用作消息识别域（messageIDfield）。消息识别（又叫消息ID）标明应．用数据的物理内容，仅仅用于在动态时序传输的数据帧，长度为16位。在传输节点中，消息ID是由主机将其作为应用数据而写入的，通讯控制器（CC）并不能够对消息ID进行识别。在接收节点中，对一个帧的存储依靠于利用消息ID而进行过滤处理的结果，如图13所示。
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