SENT协议深度解码 | 汽车传感器的"无声密语"

导语：在域控制器测试中，大部分的传感器故障源于数据传输失真。掌握SENT协议仿真能力，已成为车载网络测试工程师的核心技能。本文基于SAE J2716-2016标准，拆解这项“隐形传输标准”的技术本质。

一、协议基础

SENT协议（Single Edge Nibble Transmission，单边半字传输协议），是一种将传感器数据编码成一系列脉冲信号的点对点单向通信协议，用于解决传感器数据传输精度不足和抗干扰能力差的问题，是一种比CAN/LIN更简单、低成本的替代方案。2005年由通用汽车提出，后经SAE标准化，逐步迭代为SAE J2716_2016版本。

📍SENT协议适用于将高分辨率传感器数据从传感器传输至ECU的应用场景。在车上的主要应用场景包括：

• • 动力总成的压力监测传感器

  • 底盘转向的扭矩传感器、轮速传感器

  • 车身控制的温度传感器等等。

💡 测试工程师提示：域控测试中需通过SENT仿真验证ECU信号解析逻辑。

二、物理层：极限三线制

SENT协议传感器的引脚定义非常简单，由供电线、信号线、GND组成。其中，SENT信号线是从传感器向ECU进行单向传输的。

⚡SENT协议对于高低电平的要求为：

• • 0~0.5V为低电平“0”；

• • 4.1~5.5V为高电平“1”。

SENT协议传感器引脚定义

SENT高低电平

三、帧结构

3.1 Nibble半字传输

• 时基单位：Tick（典型值3μs）

• Nibble周期范围：

  • 最小值：12 Ticks（传输数值0）

  • 最大值：27 Ticks（传输数值15）

• 电平规则：>4 Tick低电平 + 其余高电平

3.2 SENT帧结构

3.3消息类型

快速消息(Fast Message) 📌常用

• 应用场景：高更新频率信号（如轮速）

• 优势：单帧传输，延迟≤1.5ms

串行消息(Serial Message)

• 类型：

  • 短串行消息（16帧连续传输）

  • 增强串行消息（18帧连续传输）

是进行有效的数据扩容和安全防护手段，传输过程中需要在连续多个SENT帧中进行“数据提取”，来得到最终传感器传输的数据信息。如今在实时性要求越来越高的智驾时代，多帧SENT传输的实际应用较少，分析可能存在两点原因：

    1️⃣ 实时性不足：传输时间比Fast Massage长。

    2️⃣ 抗干扰脆弱：需连续16或18帧，若任意单帧错误，导致数据失效。

🔍既然用的少，本文也不做过多展开，以短串行消息格式进行梳理（增强串行消息原理相同，传输数据更多），了解多帧传输的数据扩容是怎么实现的。短串行消息格式如下图，从连续16帧中的Status/Com段进行数据获取：

• 连续16帧的bit3为第一帧为1，后面15帧为0；

• 连续16帧的bit2为前4帧为报文ID，后4帧为CRC，中间8帧为Data数据。

四、仿真测试

⚙️测试工具：

📚典型测试场景：

将VT2710板卡通道连接到控制器对应引脚，实现相关传感器仿真来测试ECU的对应功能是否可行。可通过ECU发出的报文信号值，或者使用硬件调试器进行变量观测来进行结果分析。