1、MOST 的總線概述、系統原理和應用講解MOST的總線概述、系統原理和應用講解一、MOST 的總線概述二、MOST 的總線結構三、MOST 總線在奧迪A6L上的應用四、MOST 總線系統的診斷MOST 總線MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 MOST網絡采用光纖作為物理層的傳輸介質，將視聽設備、通信設備以及信息服務設備（如音響裝置、電視、全球定位系統及 ）相互連接起來。 MOST（Media Oriented Systems Transport）是一種用于多媒體數據傳送的網絡系統。1、MOST總線的含義一、MOST總線概述MOST的總線概述、系統原理和應用講解一、M

2、OST總線概述 MOST總線系統的原理 2、MOST總線的特點（1）傳輸介質：光纖( plastic optical fiber, POF)，優化信息傳送質量；光纖網絡不會受到電磁輻射干擾與搭鐵環的影響。（2）傳輸速率高：。（3）無論是否有主控計算機都可以工作。（4）支持聲音和壓縮圖像的實時處理，最多可以同時傳送15個頻道的CD質量的非壓縮音頻數據。（5）支持數據的同步和異步傳輸，一次最多傳輸60B。MOST的總線概述、系統原理和應用講解一、MOST總線概述 MOST總線系統的原理 2、MOST總線的特點（6）發送/接收器嵌有虛擬網絡管理系統。（7）MOST網絡支持“即插即用”方式，在網絡上可

3、以隨時添加和去除設備。（8）節點數：最多可以連接64個節點。（9）提供MOST設備標準。（10）方便簡潔的應用系統界面。MOST的總線概述、系統原理和應用講解一、MOST總線概述 MOST總線系統的原理 3、MOST總線的數據類型（1） 同步數據（時基數據）實時傳送音頻信號、視頻信號等流動型數據。（2）異步數據（非時基數據）傳送訪問網絡及訪問數據庫等的數據包。（3）控制數據傳送控制報文及控制整個網絡的數據。MOST的總線概述、系統原理和應用講解一、MOST總線概述 MOST總線系統的原理 3、MOST總線的數據類型MOST的總線概述、系統原理和應用講解一、MOST總線概述 MOST總線系統的原

4、理 3、MOST總線的數據類型同步數據（24 - 60）字節（音頻，視頻）異步數據（0 - 36） 字節（數據包）分界線：（同步和異步信息分界線）控制數據（2 字節）64字節 MOST - 數據幀60 字節 信息數據MOST總線數據傳輸速率控制數據，如放大器非時基數據，如電子郵件時基數據，如聲音、圖象MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 二、MOST總線的結構1、MOST總線的節點結構（1）MOST網絡可以連接基于不同內部結構和內部實現技術的節點。（2）網絡拓撲結構可以是環型或星型，在汽車上采用環型網絡拓撲結構，各控制單元之間通過一個環形數據總線連接，該總線只向一個方

5、向傳輸數據，因此，一個控制單元總是擁有2根光纖，一根用于發射機，另一根用于接收機。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 一個MOST設備可以有多個功能塊，如使用CD，需要有“播放”、“停止”以及“設置播放時間”等功能。這些功能，對于MOST設備來說是外部可訪問的。 MOST總線系統的原理 二、MOST總線的結構2、MOST總線的設備結構連接到MOST網絡上的任何應用層部分都是MOST設備。 邏輯上一個MOST設備包括節點應用功能塊、網絡服務接口、發送/接收器以及物理層接口。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 二、MOST總線的結構2、MOST總線的設備結構 RX表

6、示輸入信號，TX表示發送信號，Ctrl表示控制信號。 在一些簡單的設備中，可以沒有微控制器部分，由MOST功能模塊MOST發送/接收器直接把應用系統連到網絡上。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 二、MOST總線的結構3、MOST總線的管理模式（1） 集中管理模式管理功能由網絡上的一個節點實施；當其它節點需要這些服務時，必須向這個節點申請。（2） 非集中管理模式網絡管理分布在網絡上的節點中，不需要這種中心管理。（3） MOST網絡啟動時，為每一個網上設備分配一個地址；數據傳輸時，通過同步位流實現各節點的同步。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的

7、原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用1、MOST總線的組成MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用1、MOST總線的組成MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用2、MOST總線的控制單元MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（1）光導纖維（POF）作用作用：將在某一控制單元發射機內產生的光波傳送到另一控制單元的接收器。2、MOST總線的控制單元MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總

8、線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用2、MOST總線的控制單元（1）光導纖維（POF）結構 纖芯是光導纖維的中心部分，它是用有機玻璃制成的，是光導線，纖芯內的光根據全反射原理幾乎無損失地傳導。 黑色包層是由尼龍制成，它用來防止外部光照射。 彩色包層起到識別、保護及隔溫作用。 透光的反射涂層是由氟聚合物制成，它包在纖芯周圍，對全反射起關鍵作用。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用2、MOST總線的控制單元（1）光導纖維（POF）結構光纖端面 切割面上的污垢和刮痕會產生很高的損耗（衰減），因此，為了最大限度地減小

9、傳送損失，光導纖維的端面必須光滑、垂直和清潔。 只有使用專用的切割工具才能達到上述要求。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用2、MOST總線的控制單元（1）光導纖維（POF）光波的傳送 直的光導纖維：光導纖維以直線方式在內芯線中傳導部分光波，大多數光波通過在內芯線的表面產生全反射而被以之字形圖案傳送。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用2、MOST總線的控制單元（1）光導纖維（POF）光波的傳送 彎曲的光導纖維：發生在內芯線覆蓋層邊緣的全反射使得光波被反射，從

10、而被傳導通過彎曲處。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用2、MOST總線的控制單元（1）光導纖維（POF）光波的傳送 過度彎曲的光導纖維：就會有部分光折射出光纖，故光導纖維的彎曲半徑必須大于25mm。 全反射條件 一束光線以較小的角度撞擊在折射率分別較高和較低材料之間的邊界層上在光導纖維中，內芯線的折射率比它的覆蓋層高MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用2、MOST總線的控制單元（2）光導插頭在生產光纖導線時，為了在插頭外殼上固定光纖導線，就要在光纖導線尾端利

11、用激光技術焊上塑料套管或者在尾端卡上黃銅質地的套管。 為了能將光導纖維連接到控制單元上，使用了一種專用插頭，插座接頭上有一個信號方向箭頭，它表示輸入方向（通向接收器），插頭殼體與控制單元連接。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（3）電氣插頭 作用：連接電源、環狀故障診斷和輸入與輸出信號。（4）內部電源 內部電源系統把通過電氣插頭供給控制單元的電源分配給各個部件。這一方式可以臨時斷開供給控制單元中個別部件的電源，從而減小閉路電流。2、MOST總線的控制單元MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MO

12、ST總線在奧迪A6L轎車上的應用（5） 收發單元光導發射機（FOT） 由一個光電二極管和一個發光二極管組成。 光電二極管的作用：入射的光信號被轉換成電壓信號，電壓信號傳送至MOST發射接收機。 發光二極管的作用：把MOST發射接收機的電壓信號轉換成光信號，產生出光波的波長為650nm，是可見紅光。 數據通過光波調制傳送，調制后的光由光導纖維傳到下一個控制單元。2、MOST總線的控制單元MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（6）MOST發射接收機 MOST發射接收機由發射機和接收機二個部件組成。 發射機把要發送的信息轉換為電壓信

13、號傳至光導發射機。 接收機接收來自光導發射機的電壓信號轉換為二進制代碼，并將其傳送至控制單元的“標準微型控制器（CPU）” 來自其他控制單元的無用信息由發射接收機傳送，而不是將數據傳到CPU上，這些信息原封不動發至下一個控制單元。2、MOST總線的控制單元MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（7）標準微型控制器 標準微型控制器是控制單元的核心元件，它的內部有一個微處理器，用于操縱控制單元的所有基本功能。（8）專用部件 這些部件用于控制某些專用功能，例如CD播放機和收音機調諧器。2、MOST總線的控制單元MOST的總線概述、系統

14、原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用 MOST總線系統的顯著特點是它的環形結構。 控制單元通過一根光導纖維把數據傳送至環形結構中的下一個控制單元，直到數據返回至發送控制單元，形成了一個閉合的環路。 MOST總線系統的診斷是借助于數據總線的診斷接口和診斷CAN進行的3、MOST總線的環形結構MOST的總線概述、系統原理和應用講解 奧迪A6L信息娛樂系統位置分布圖MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用 控制系統狀態； 傳送MOST總線的信息； 管理傳送容量。 前部信息顯示和操作單元的控制單

15、元J523執行系統管理器的功能。4、MOST總線的系統管理器的功能MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（1）睡眠模式 MOST總線中沒有數據交換，設備被切換至備用模式，只有系統管理器發出光學起始脈沖后，才被激活。 閉路電流下降至最小值。5、MOST總線的系統狀態MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用5、MOST總線的系統狀態（1）睡眠模式睡眠模式激活的條件：MOST總線中的所有控制單元都準備就緒，可切換至睡眠模式。其它總線系統沒有通過網關提出任何要求。自診斷未激

16、活。在上述條件下，MOST總線可以通過下列方式切換至睡眠模式。如果起動發動機機或蓄電池放電，蓄電池管理器通過網關進行切換。通過自診斷儀器激活“傳輸模式”。5、MOST總線的系統狀態MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（2）備用模式 沒有來自其他用戶需要執行功能的請求。MOST總線系統仍在后臺工作著，但所有的輸出媒介（顯示屏、音頻放大器等）都不工作或不發聲。此模式在起動和系統運行時被激活。5、MOST總線的系統狀態MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（2）備用模

17、式備用模式激活的條件： 由其他數據總線通過網關激活，例如：駕駛員車門的關閉或開啟，點火開關接通。 由MOST總線中的控制單元激活，例如：打入的 。5、MOST總線的系統狀態MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（3）通電工作模式 控制單元被完全激活。數據在MOST總線上進行交換，輸出媒介（顯示屏、音頻放大器等）工作或發聲。用戶可以使用所有的功能。5、MOST總線的系統狀態MOST的總線概述、系統原理和應用講解 MOST總線系統的原理 三、MOST總線在奧迪A6L轎車上的應用（3）通電工作模式通電工作模式激活的條件：MOST總線系

18、統處于備用模式。由其他數據總線通過網關激活，例如：S觸點，顯示屏工作。通過用戶的功能選擇來激活，例如：通過多媒體操作單元E380。5、MOST總線的系統狀態MOST的總線概述、系統原理和應用講解（1）脈沖頻率 系統管理器以44.1kHz的脈沖頻率從環狀總線上向下一個控制單元發送信息幀。 目的允許傳遞同步數據。例如：聲音和動態圖像（視頻），這些信息必須以相同的時間間隔來發送。為什么設置為44.1kHz？數字式音頻裝置（CD、DVD播放器，DAB無線電）的傳送頻率為44.1 kHz，脈沖頻率設置為44.1 kHz，這些裝置連接到MOST總線上了。總線的信息幀MOST的總線概述、系統原理和應用講解（

19、2）信息幀的結構信息幀的大小最多是64B，最多可傳輸60B的數據。 信息幀MOST的總線概述、系統原理和應用講解（3）信息幀區域 起始區 起始區標志著信息幀的開始。每一段信息幀都有一個單獨的起始區。 分界符 分界符用于區分起始區和緊跟著的數據區。 數據區 MOST總線利用數據區最多可將60字節的有效數據發送到控制單元。 a作為同步數據形式的音頻與視頻。 b作為異步數據形式的圖像，用于計算目的的信息和文字信息。 數據區的分配是可變的，數據區的同步數據的大小在2460字節之間 ,同步數據的傳送具有優先權有兩種不同的數據類型： 數據區 根據發射機/接收機地址（標識符）和可利用的異步數據量，異步數據被

20、輸入并且被以4字節信息包的形式傳送到接收機。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 校驗字節兩個校驗字節被用來傳送信息：a發射機和接收機的地址（標識符）。b至接收機的控制命令（例如，放大器設置高/低）。 校驗字節例如：發射機前部信息顯示和操作單元的控制單元。接收機放大器。控制信號音量高/低。 一個信息組中有16個信息幀。 一個信息組中的校驗字節在控制單元內匯成一個校驗信息幀。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 狀態區 信息幀的狀態區包含用于接收機發送信息幀的信息。 奇偶校驗區 奇偶區被用來最終檢查數據的完整性。該區的內容將決定是否需要重復一次發送過程。MOST的總線概述、系統原理和應用講解

21、（1）系統啟動（喚醒） 如果MOST總線處于睡眠模式，那么首先須通過喚醒程序將系統切換至備用模式。如果一個控制單元（系統管理器除外）喚醒了MOST總線，那么該控制單元就會向下一個控制單元發射一種專門調制的光（稱為伺服光）。 環狀總線上的下一個控制單元通過在睡眠模式下工作的光電二極管來接收這個伺服光并將此光繼續下傳。 該過程一直進行到系統管理器為止，系統管理器根據傳來的伺服光來識別是否有系統起動的請求。伺服光的傳送 MOST的總線概述、系統原理和應用講解 然后系統管理器向下一個控制單元發送一種專門調制的光（稱為主光），這個主光由所有的控制單元繼續傳遞，光導發射機（FOT）接收到主光后，系統管理器

22、就可識別出環形總線現在已經封閉了，可以開始發送信息幀了。主控制光的傳遞MOST的總線概述、系統原理和應用講解 首批信息幀要求MOST總線上的控制單元提供標識符。系統管理器根據標識符向環形總線上的所有控制單元發送實時順序（實際配置），這使得面向地址的數據傳遞成為可能。 診斷管理器將報告上來的控制單元（實際配置）與一個所安裝的控制單元存儲表（規定配置）進行比較。如果實際配置與規定配置不相符，診斷管理器存儲相應的故障。至此整個喚醒過程結束，可以開始數據傳送了。 系統管理器發送信息幀 MOST的總線概述、系統原理和應用講解（2）音頻與視頻作為同步數據的傳送以奧迪A8車03型車上播放音樂CD為例來進行說

23、明 同步數據形式傳送音頻與視頻信號MOST的總線概述、系統原理和應用講解 用戶通過多媒體操縱單元E380和信息顯示屏J685來選擇CD上的曲目。操縱單元E380通過一根數據線將控制信號傳送至前部信息控制單元J523的控制單元（系統管理器）中。然后，系統管理器在連續不斷傳送的信息幀內加入一個帶有以下校驗數據的信息組（=16信息幀）插入。 發射機地址： 前信息顯示和操作單元的控制單元J523，環形結構中的位置1 數據源的接收機地址： CD 機，環形位置3（取決于裝備情況）。 控制命令： 播放第10個曲目； 分配傳送通道。MOST的總線概述、系統原理和應用講解 CD 機（數據源）確定數據區中有哪些字

24、節可以用來傳送它的數據。然后，它插入一個帶校驗數據的數據組。 數據源的發射機地址： CD 機，環形結構中的位置（取決于裝備情況）。 系統管理器的接收機地址： 前部信息控制單元J523，環形結構中的位置1。 控制命令： 把CD的數據傳送至通道01、02、03、04（立體聲）MOST的總線概述、系統原理和應用講解（3）同步傳送的數據管理 同步傳送的數據管理 前部信息控制單元J523使用下列帶校驗數據的數據組。 發射機地址： 前部信息控制單元J523，環形結構中的位置1。 接收機地址： 數字式控制單元J525，環形結構中的位置取決于裝備。 控制命令： 讀出數據通道01、02、03、04 ，并通過揚聲

25、器播放出來。 當前的音響效果設定，例如：音量、前后音量平衡、左右音量平衡、低音、高音和中音。 MOST的總線概述、系統原理和應用講解 關閉靜音切換。 向數字式控制單元J525（數據接收機）發出播放出音樂的指令。CD上的數據被保留在數據區內，直到信息幀通過環形總線又到達CD機（即數據源）為止。這時，這些數據被新的數據替代并且重新開始新的循環。這樣可以使得MOST總線中的所有輸出裝置（聲響包、耳機）都可使用同步數據。另外，系統管理器通過發送相應的校驗數據來確定哪個裝置在使用數據。 傳送通道：音頻與視頻傳送需要每個數據區中的幾個字節。數據源會根據信號類型預定一些字節，這些已被預定的字節就稱為通道，一

26、個通道包含一個字節的數據。MOST的總線概述、系統原理和應用講解（4）異步數據形式的傳送 用異步數據形式傳送的信息和功能數據MOST的總線概述、系統原理和應用講解 導航系統地圖顯示 導航計算 互聯網站點 電子郵件 它們都是以異步數據的形式傳送的。異步數據源是以不規則的時間間隔來發送這些數據的。 每個數據源將其異步數據存儲到緩沖寄存器內。然后數據源開始等待，直至接收到帶有接收機地址的信息組。數據源將數據記錄到該信息組數據區的空閑字節內。記錄是以每4個字節為一個數據包的形式進行的。接收機讀取數據區中的數據包并處理這些信息。 異步數據停留在數據區，直到信息組又到達數據源。數據源從數據區提取數據，在合適的時候用新數據取代這些數據。MOST的總線概述、系統原理和應用講解功用執行環形中斷診斷，并會將MOST總線上的控制單元診斷數據傳給診斷控制單元。四、 MOST總線系統的診斷 MOST的總線概述、系統原理和應用講解 由于采用了環形結構，某一個MOST總線位置上數據傳送的中斷就被稱為環形結構中斷。引起環形結構中斷的可能原因是： （1）光導纖維中斷。 （2）發射機或接收機控制單元的電源發生故障。 （3）發射機或接收機控制單元發生故障。環形結構中斷的后果： 不能播放音頻與視頻。 不能用多媒體操作單元進行控制和調整。 診斷管理器的故