TTEthernet（Time Triggered Ethernet），時間觸發以太網技術，是一種應用于實時以太網的專業解決方案，其中的TT代表時間觸發（Time-Triggered），意思就是數據報文嚴格依照一個確切的時間調度表進行傳輸，報文的傳輸時間延遲是確定的，時間延遲的抖動是微秒量級。

TTEthernet是為硬實時、軟實時和沒有實時性要求的不同數據并行傳輸而創建的統一網絡技術，同時也適用于各種安全和可用性標準。由于TTEthernet采用基于時間觸發的報文發送方式，數據傳輸過程中不會有報文沖突和丟幀，因此其帶寬利用效率是普通以太網的至少5倍。TTEthernet支持從系統級對系統進行所有計算和網絡資源的分區，因此，TTEthernet支持減少終端系統的數量，能夠整合分布在多個控制單元的多個功能。這使得任何ECU可以整合實時控制功能，且每一個ECU可以不相沖突地集成許多不同的控制功能。這需要所使用的主干通信網絡帶寬必須可以確定地分配給不同的分布式控制功能，同時不會引起系統網絡整體負載的波動。這是標準以太網無法做到的。

因此，TTE是一種基于 802.3 以太網之上的汽車或工業領域的實時通信候選網絡，它允許實時的時間觸發通信與低優先級的事件觸發通信共存，使以太網具備滿足高安全等級的系統要求的同時，依然可以承擔對實時性要求不過分嚴格但仍然有高帶寬的以太網傳輸需求。由 TTTech 公司開發的 TTEthernet 已經 通 過 美 國 汽 車 工 程 師 學 會（SAE）的 標 準 化（SAEAS6802[38]）。

TTEthernet 在時鐘同步機制上引入了 IEEE 1588 V2 中的 P2P 透明時鐘（transparent clock）的概念，利用透明時鐘、步固化函數（Permanence Function）、壓縮函數（Compression Function）的支持獲得精確時鐘。在同步時鐘的基礎上建立全雙工交換式網絡結構的周期性任務調度表，周期性任務表有靜態與動態的兩種使用方法。

下圖就是TTEthernet 的協議控制框架示意圖：

TTEthernet 在單一網絡中可以同時滿足不同實時和安全等級的應用需要，支持三種不同的消息類型，時間觸發（TT）、速率約束（RC）和盡力而為（BE）。

• TT消息應用時間觸發機制。所有的TT消息在網絡中按特定的時間發送，優先級高于其它所有類型消息。TT消息適用于分布式實時控制系統，典型應用如線控制動和線控轉向等快速閉環控制系統。TT消息用于設計和測試確定性分布式系統，所有系統組件的時間特性都是確定的、可分析和測量的，且時間精度小于1us；
• RC消息相對時間觸發消息，適用于實時性要求不那么嚴格的系統。RC消息保證系統中對應每個物理鏈接的消息帶寬是確定的，時間延遲不超過預期的限制范圍。RC消息可用于車輛和航空領域等需要可靠通信和對時間確定性有一定需求的安全關鍵系統，通常RC消息還用于多媒體系統；
• BE消息采用眾所周知的普通以太網方式，傳輸過程中無法保證是否或何時成功發送了消息，什么導致了延遲以及消息是否被接收節點成功接收。BE消息優先級低于TT和RC消息，且使用網絡的剩余帶寬。BE消息的典型應用是互聯網服務，所有對傳輸質量要求低的消息（如因特網協議消息）都可以映射到這一網絡功能級別；

總結起來就是，TT 消息優先于所有其他類型，而 RC 幀是保證提供預留的帶寬，BE 幀可以看做是標準以太網。這三種不同的數據幀都采用標準的以太網幀格式，只是 type 域的值有所不同。TTEthernet 的主要優點是 TTEthernet 交換機允許被搶占，TT 消息在整個系統傳輸中具有最高優先級，也就是低優先級的消息被中斷并存儲在交換機的緩沖區，讓 TT 消息優先發送，因此類似于以太網 AVB，為了使用該系統，內網交換機必須實現 TTEthernet 標準。

基于上述分析可以了解 TTEthernet 在汽車應用可能出現的情況有：

• 高級駕駛員輔助系統（ADAS），得益于高帶寬和 TT 通信的結合；
• 多媒體，高帶寬可靠數據通信，保證數據傳輸速率的音頻和視頻，是 TTEthernet 目前最有可能的應用領域。此外，通過使用 TTEthernet 可以將駕駛輔助系統和信息娛樂系統集成到同一個網絡；
• X-By-Wire 線控系統，TT 服務提供的強實時通訊，容錯和故障運行，可以滿足這些系統的通訊要求；

下表對比了目前最成熟的兩項以太網技術，時間敏感網絡 TSN 和時間觸發以太網（TTEthernet）。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的时间触发以太网TTEthernet技术的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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