Themen:
- MOST-Bus
- Kommunikationsprotokolle
- MEIST25
- MEIST50
- MEIST150
- Fehler lokalisieren
MOST-Bus:
Heutzutage wird der MOST-Bus zunehmend in Audiosystemen eingesetzt. MOST steht für: Media Oriented Systems Transport. Der MOST-Bus ist ein ringförmiges Netzwerk, das Lichtführung nutzt. Jedes Steuergerät im Netzwerk überträgt optische Signale mit einer eigenen LED über ein Glasfaserkabel. Durch die Blinkfrequenz der LED entsteht ein Signal, das letztlich in einer Meldung mündet, die von anderen Steuergeräten empfangen werden kann. Das Bild unten zeigt einen Stecker mit einem Lichtsignal.
Der MOST-Bus ist durch eine Kombination aus LEDs und Glasfaserkabeln extrem schnell. Über das MOST kann sowohl Audio- als auch Videomaterial gesendet und empfangen werden. Unten sehen Sie ein MOST-Busnetzwerk, das im Audiosystem eines Autos verwendet wird. Dazu gehören Radio, Bildschirm, Verstärker, Entertainment-Computer, DVD-Wechsler und Instrumententafel.
Über den Entertainment-Computer kann beispielsweise ein Telefon angeschlossen werden, auf das über Bluetooth Musik gestreamt wird. Über den DVD-Wechsler können auch Musik oder Filme abgespielt werden. Über das Glasfaserkabel werden die Daten an die anderen Steuergeräte im Netzwerk weitergeleitet. Die Bilder werden auf dem Bildschirm angezeigt und der Ton wird über die Lautsprecher des Verstärkers wiedergegeben.
Die Daten kommen beim Steuergerät an und werden anschließend an das nächste Steuergerät weitergeleitet. Bei Abschaltung eines Steuergerätes wird der Lichtstrahl unterbrochen und eine Datenübertragung ist nicht mehr möglich.
Das Bild rechts zeigt ein Glasfaserkabel. Da das Kabel Licht durchlässt, ist es wichtig, dass das Kabel nicht geknickt wird. Geschieht dies, weil beispielsweise das Kabel hinter dem Handschuhfach eingeklemmt ist, kann der Lichtstrahl unterbrochen oder geschwächt werden. Komponenten im MOST-Kreis können nicht mehr ordnungsgemäß angesteuert werden. Aufgabe des Technikers ist es, die Fehlerursache zu lokalisieren. Dies kann viel Zeit für die Diagnose in Anspruch nehmen.
Die Lichtsignale werden im Kabel reflektiert. Bei einer zu starken Biegung kann das Signal im Kabel nicht mehr sauber reflektiert werden. Dies ist in den Bildern unten zu sehen. Bei der Montage dieses optischen Kabels muss darauf geachtet werden, dass das Kabel dort, wo es eine Biegung machen muss, mit großen Schlaufen verlegt wird. Der Biegeradius muss mehr als 25 mm betragen.
Kommunikationsprotokolle:
Es gibt mehrere Generationen des MOST-Busses. Die erste Generation war der MOST25 mit einer Datenrate von 25 Mbit/s. MOST50 (50 Mbit/s) war der Nachfolger von MOST25. Die neueste Variante ist der MOST150 (150 Mbit/s), bei dem die Datengeschwindigkeit 6x höher ist als bei der ersten Generation. Nicht nur die Datengeschwindigkeit unterscheidet sich von Generation zu Generation, sondern auch der Inhalt und die Struktur der Datenrahmen. Die Unterschiede hier werden in den folgenden Absätzen beschrieben.
MOST25:
Beim MOST25 beträgt die Datenrate 25 Mbit/s (Megabit pro Sekunde). Das bedeutet, dass pro Sekunde 25 x 1.000.000 Bit, also 25.000.000 Bit, gesendet werden. Ein weiteres Merkmal des MOST25 besteht darin, dass Nachrichten in Datenblöcken gesendet werden, die jeweils aus 16 Frames bestehen. Jeder Frame besteht aus 512 Bits (0 bis 511). Das entspricht 64 Bytes. Das Bild unten zeigt ein Beispiel eines Datenblocks.
- Präambel: Die Präambel (was Eröffnung oder Einleitung bedeutet) synchronisiert die Transceiver vor der Nachricht.
- Grenzdeskriptor: Gibt an, wie viele der verfügbaren 60 Bytes in synchrone und asynchrone Bytes unterteilt sind.
- Stream-Daten: Kontinuierliche Datenübertragung (weshalb sie auch als synchrone Daten bezeichnet wird), die eine hohe Bandbreite erfordert. Wird zur kontinuierlichen Datenübertragung von Video und Audio verwendet.
- Paketdaten: Datenübertragung mittels Paketen (daher auch asynchrone Daten genannt), bei denen große Datenblöcke gesendet werden. Diese Datenblöcke bestehen hauptsächlich aus Informationen für Berechnungszwecke und Nachrichten in Form von asynchronen Daten, wie beispielsweise GPS-Informationen. Auch die Paketdaten erfordern eine hohe Bandbreite.
- Steuerdaten: Diese Daten halten die Kommunikation zwischen den verschiedenen Netzwerkports aufrecht.
- Frame-Steuerung: Steuert den relevanten Datenrahmen.
- : Paritätsbit: Wird zur Erkennung von Bitfehlern verwendet.
MOST50:
Die MOST50-Generation nutzt eine Datenrate von 50 Mbit/s. Dies ist eine Verdoppelung der Datenrate des MOST25. Nicht nur die Datenrate unterscheidet sich vom MOST25, auch die Länge und Struktur der Frames ist unterschiedlich. Ein MOST50-Frame besteht aus 128 Bytes, was 1024 Bits entspricht. Dies ist auch eine Verdoppelung im Vergleich zu MOST25.
Auch das Layout eines Datenrahmens ist viel einfacher; Ein Rahmen besteht aus:
- Header: Enthält die Verwaltung, den Grenzdeskriptor und 4 Byte Steuerdaten.
- Stream-Daten: wie MOST25.
- Paketdaten: gleich MOST25.
MOST150:
Die MOST150-Rahmen haben einen ähnlichen Aufbau wie die MOST50-Rahmen. Die Geschwindigkeit beträgt 150 Mbit/s und umfasst 384 Bytes (3072 Bits), was dreimal so viel ist wie die MOST50-Frames.
Fehler lokalisieren:
Bei einer Unterbrechung des MOST-Busses kann das Lichtsignal nicht mehr an andere Steuergeräte weitergeleitet werden. Die Folge ist, dass der Bildschirm schwarz bleibt, kein Ton zu hören ist oder andere Funktionen nicht mehr funktionieren. Dies kann folgende zwei Ursachen haben:
- Glasfaserkabel ist unterbrochen.
- Steuergerät ist defekt.
Ein unterbrochenes Glasfaserkabel kann durch eine fehlerhafte Installation verursacht werden, die zum Festklemmen geführt hat (z. B. Innenteile wie das Handschuhfach), aber auch, weil es geknickt wurde. Der Knick führt zu einer Abschwächung des Lichtsignals. Das Glasfaserkabel muss daher auf Beschädigungen, Knicke oder Brüche überprüft werden. Da das Glasfaserkabel teilweise durch das ganze Auto verläuft, kann es sich um eine aufwändige Sucharbeit handeln. Ein beschädigtes Glasfaserkabel ist häufig die Folge unsachgemäßer Maßnahmen beim Einbau eines Radios oder von Armaturenbrettteilen. Es empfiehlt sich daher, hier mit der Suche zu beginnen.
Wenn ein Lichtsignal in die Steuereinheit eingeht, aber nicht wieder herauskommt, ist die Steuereinheit möglicherweise defekt. Es ist möglich, dass im Fehlerspeicher keine Fehler gespeichert sind. Durch den Ausschluss dieses Steuergerätes vom MOST-Stromkreis kann der Ort des Defekts überprüft werden. Ein Beispiel hierfür ist im Bild unten zu sehen.
In diesem Fall ist der DVD-Wechsler nicht mehr Teil der MOST-Schaltung. Die Glasfaserkabel, die an die Steuereinheit angeschlossen waren, werden nun mit einem Stecker miteinander verbunden. Das Lichtsignal wird nun von einem Kabel auf das andere übertragen. Wenn die Kommunikation in dieser Situation wiederhergestellt wird, unterbricht der DVD-Wechsler möglicherweise das Lichtsignal. Dies kann natürlich auch mit anderen Steuergeräten versucht werden, da diese über die gleiche Art von Steckern angeschlossen sind.
Fehler können auch mit Diagnosegeräten erkannt werden. Dies wird üblicherweise als sogenannte „Ringbruch-Diagnose“ bezeichnet. Mehr dazu später…
Der MOST-Bus ist mit dem verbunden Tor. Das Gateway ermöglicht die Kommunikation mit anderen Netzwerktypen, beispielsweise dem CAN- oder LIN-Bus.
