ஒரு உணரி பல ECU க்களுக்குத் தகவல் அனுப்பவேண்டுமென்று வைத்துக்கொள்வோம். ஒவ்வொரு ECU க்கும் நேரடியாகத் தனித்தனி கம்பி போட்டால் காரில் கம்பிகளின் எண்ணிக்கை அதிகமாகிப் பராமரிப்பது மிகவும் கடினமாகிவிடும். இந்தப் பிரச்சினையைத் தவிர்க்கப் பிணையத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம்.
தனித்தனிக் கம்பிகளும் பிணையமும்
பிணையமும் (network) உட்பிணையமும் (bus)
பிணையம் (network) என்பது மிகவும் பரவலாக இருப்பது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு அலுவலகத்தில் உள்ளத் தனிநபர்க் கணினிகள், வழங்கிகள் (இணையம், தரவு, கோப்பு), அச்சு எந்திரங்கள் ஆகியவற்றை இணைப்பது பிணையம். உட்பிணையம் (bus) என்பது பொதுவாகக் கணினி அல்லது ஊர்திகளுக்குள்ளேயே இருக்கும் பாகங்களுக்கு இடையில் தரவை அனுப்பும் ஒரு தகவல் தொடர்பு அமைப்பு ஆகும். ஊர்தி உட்பிணையங்களில் தகவல் தொடர்புக்கு CAN (Controller Area Network), ஃபிளெக்ஸ்-ரே (Flex-Ray) போன்ற பல நெறிமுறைகள் (protocols) பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
ஒரு மின்னணு கட்டுப்பாட்டகம் பொதுவாக அதற்குத் தேவையான உணரிகளிடமிருந்து (வேகம், வெப்பநிலை, அழுத்தம் போன்றவை) உள்ளீட்டை நேரடியாகப் பெறுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, வேக உணரி நேரடியாக பொறிக் கட்டுப்பாட்டகத்துடன் கம்பியால் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். ஆனால் வேகம் என்ன என்பது சுழல்செலுத்தி (transmission) கட்டுப்பாட்டகத்துக்கும் தேவை. இம்மாதிரி ஒவ்வொரு உணரியையும் பல ECU க்களுடன் நேரடியாகக் கம்பி மூலம் தொடர்பு கொடுப்பது சிக்கலான வேலை, செலவு அதிகம், பராமரிப்பும் கடினம். அனைத்துக் கட்டுப்பாட்டகங்களையும் இணைக்கும் உட்பிணையம் இந்தப் பிரச்சினைக்கு நல்ல தீர்வாக அமைகிறது. இதன் மூலம் கட்டுப்பாட்டகங்கள் தரவை விரைவாகவும் நம்பகத்தன்மையுடனும் பரிமாற்றிக்கொள்ள முடியும்.
பிணையங்களுக்கு நெறிமுறை (protocol) அவசியம்
கட்டுப்பாட்டகங்கள் ஒன்றுக்கொன்று தரவைப் பரிமாற்றிக் கொள்ள பிணையங்களுக்கு நெறிமுறைகள் அவசியம். ஊர்திகளுக்கான பிணையங்களுக்கு கீழ்க்கண்ட பண்புகள் தேவை:
- குறைந்த செலவு
- வெளிப்புற இரைச்சலால் பாதிக்கப்படாது இருத்தல்
- வெப்பம், அதிர்வு போன்ற கடுமையான சூழலில் செயல்படும் திறன்
- ஒட்டுமொத்த உறுதிப்பாடும் நம்பகத்தன்மையும்
ஊர்திகளில் பயன்படுத்தப்படும் சில நெறிமுறைகள்
ஊர்திகளில் பயன்படுத்தப்படும் நெறிமுறைகள் சிலவற்றின் நன்மைகள் பற்றிப் பார்ப்போம்:
- CAN (Controlled Area Network): சமிக்ஞையை அனுப்பும் கம்பியின் அருகில் மின்சாதனங்கள் இருந்தால் அவற்றின் இரைச்சல் பாதிக்கக்கூடும். CAN நெறிமுறை இந்த பாதிப்பைத் தவிர்க்கிறது.
- LIN (Local Interconnect Network): ஒற்றைக் கம்பி அடிப்படையிலான முறையாக இருப்பதால், இது செலவையும் செயலாக்க சிக்கலையும் குறைக்கிறது. மாற்றாக CAN உட்பிணையத்துக்கு இரண்டு கம்பிகள் தேவை.
- ஃபிளெக்ஸ்-ரே (Flexray): கம்பியின் நீளம் அதிகமாக இருந்தாலும் அதிகத் தரவு பரிமாற்றத்தை வழங்கும் திறன் கொண்டது
- MOST (Media Oriented Systems Transport): இதைச் செருகி உடன் பயன்படுத்த இயலும் (plug-and-play). இதன் காரணமாக சாதனங்களைச் சேர்ப்பதும் அகற்றுவதும் பயனருக்கு எளிதாகிறது.
- J1939: இது சரக்குந்து பொன்ற பெரிய ஊர்திகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஃபிளெக்ஸ்-ரே (Flex-Ray) அதிக அளவில் தகவல் அனுப்புவதற்குத் தோதானது. ஆகவே இது சூழொலி (surround sound) அமைப்புகளுக்கும் முன்கண்ணாடி படக்கருவிகளுக்கும் (dashcam) பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆனால் 90% க்குமேல் ஊர்திகளில் CAN பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆகவே இதைப்பற்றிப் பின்னர் வரும் கட்டுரையில் மேலும் விரிவாகப் பார்ப்போம்.
நன்றி
இத்தொடரில் அடுத்த கட்டுரை: CAN உட்பிணையம்
இது நிகரிடைப் பிணையம் (Peer-to-peer network). எளிதாக மாற்றியமைக்கவும் கூடுதல் கணுக்களைச் சேர்க்கவும் முடியும். மையமாக ஒரே இடத்தில் பிழை கண்டறிதல், தரவுகளைப் பதிவு செய்தல் மற்றும் உள்ளமைவு (configuration) செய்தல் இயலும். முக்கிய செய்திகளுக்கு முன்னுரிமை அளிக்கப்படுகிறது. இரண்டு கம்பிகள் கொண்ட அமைப்பு.