インターフェース通信 2021年12月号特集<br>「大変革期の車載ネットワーク入門」【立ち読み版】

インターフェース通信 2021年12月号特集
「大変革期の車載ネットワーク入門」【立ち読み版】

■特集案内

　Interface2021年12月号の特集は「大変革期の車載ネットワーク入門」となります．第1部では，現在の車載ネットワークの全容を解明します．第2部では，CANの基礎知識や規格，テスト通信の実装方法を解説します．テスト通信の実装は，CAN初体験の筆者が初心者目線で丁寧に解説します．第3部では，車載イーサネットの仕様をさまざまな面から解説します．

　今の自動車の電動化においては，既存の車載ネットワーク規格で，車両システム全体の通信と制御が辛うじて成り立っています．パワー・トレイン系やボディ系という領域ごとに，CAN FD やCAN，LINなどの通信でやりくりしています．

　表は現在（2021年），主に使用されている車載ネットワークのプロトコルの一覧です．ここでは，プロトコルの特徴と規格の詳細について解説します．

　筆者の本業は車載マイコンのデバッグです．これはマイコンを使用した開発時のデバッグではありません．ユーザから「仕様通りに動作しない」と言って返却された，マイコン製品の不良原因を突き止め，フィードバックする業務です．

　CANの概要が分かったら実際にCANを動作させてみたくなるのが人情です．今回はRH850/F1K評価ボード（S810-CLG5-F1K，サニー技研）を使用しました．この評価ボードの仕様と外観を示します．

　車載イーサネットは，故障診断用の通信インターフェースとしてスタートしました．しかし，民生/産業用製品の通信インターフェースとは異なる発展を続けています．これは車載ECU（Electronic Control Unit）が使われる環境の違いや民生/産業用製品のハードウェア構成と大きく異なるためです．

　本章では，車載ECUにイーサネットを実装する上でのハードウェアとソフトウェアについて説明します．車載イーサネット通信を行うためのハードウェアの基本構成を示します．具体的な実装例を示すために，マイコンとPHYについては次の部品を使用し，各回路の実装事例を紹介します．

※画像をクリックしてください．さらに詳細な目次をご覧いただけます．

　12月号には，別冊付録，～USB接続でサッ！GOWIN FPGA 登場～『5000円ボードで始めるFPGA開発』が付属されます．
　従来，FPGAの開発には，数万円のボードが必要でしたが，5,000円以下で購入できるボードGowin RUNBER Development Board（Seeed Technology）が登場しました．秋葉原やネット通販で購入できます．搭載されるFPGAは，GW1N-UV4LQ144 （GOWIN）で，LUTが4608個，FFが3456個，B-SRAMが180Kビット，ユーザ・フラッシュが256Kビット，18×18乗算器が16個搭載されています．
　小型ながら書き込み回路，水晶発振器，7セグLED，スライド・スイッチ，プッシュ・スイッチが搭載されており，ストップウォッチやUART通信回路などを作れます．

■次号予告

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■見逃しインターフェース

　Interface2021年7月号の特集は，LED・センサ・モータで始める「IoTプロトタイプ製作入門」となります．特集では，マイコンを使用したプロトタイプの製作に，なぜ抵抗やコンデンサが必要なのかから解説します．紹介する回路は，Lチカから始まり，センサの信号を見える化，増幅，ノイズ除去など11回路です．また，プロトタイプ製作に必要な，電子部品やブレッドボード，オシロスコープ，回路シミュレータの解説も行います．

■Interface バックナンバー