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汽车总线第五章


学习任务一 CAN-BUS系统
(2)传输线颜色特点 CAN总线颜色。总线基本颜色为橙色;CAN低线均为棕色;CAN高线 中,驱动系统为黑色,舒适系统为绿色,信息系统为紫色。 舒适系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或绿色;CAN低线为橘黄 色或棕色。没有屏蔽层的双绞线直径为0.35mm-0.50 mm,绞距为20 mm。 驱动系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或黑色,CAN低线为橘黄 色或棕色。 信息系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或紫色,CAN低线为橘黄 色或棕色。
按时间顺序的电信号传输
学习任务一 CAN-BUS系统 在接收过程中,这些电压值经收发器又转换成比特流,再经RX线 (接收线)传至控制单元,控制单元将这些连续二进制转换成信息。例如, 00010101这个值又被转换成1800r/min的发动机转速
电信号传输—一个发送,所有的接收
学习任务一 CAN-BUS系统 广播原理
学习任务二 汽车网络通信标准 2 CAN的分层结构
协议层间的关系
《汽车总线技术》
3 汽车网络标准
学习任务二 汽车网络通信标准
(1)CAN标准 1991年9月,标准1.2版本的CAN协议修订为新的2.0版本。新版本的技 术关键是增加了信息标识符。该技术包括A和B两部分。2.0A给出了CAN 报文标准格式,而2.0B给出了标准的和扩展的两种格式。也就是说,新 的CAN 2. 0既支持标准的11位,也支持扩展后的29位信息标识。 1993年11月ISO颁布了道路交通运输工具—数据信息交换—高速通信局 域网(CAN)国际标准ISO 11898,为控制局域网的标准化和规范化铺平 了道路。 CAN 2. 0实施新的信息位、标识扩展位(IDE位)使CAN操作装置能区 分标准和扩展格式。但大多数的标准CAN 1. 2版本不能识别扩展后的信 息格式,在实施过程中会响应错误信息。
学习任务一 CAN-BUS系统
3 数据传输终端
数据传输终端是一个终端电阻,防止数据在导线终端被反射 产生反射波,反射波会破坏数据。在驱动系统中,它接在CAN高线 和CAN低线之间。标准CAN-BUS的原始形式中,在总线的两端接 有两个终端电阻
3 数据传输终端
学习任务一 CAN-BUS系统
驱动系统中CAN高线和CAN低线之间的总电阻为50-70Ω。如15号线(点 火开关)断开,可以用电阻表测量CAN高线和CAN低线之间的电阻。舒适 系统和信息系统CAN总线的特点是,控制单元的负载电阻不是在CAN高线 和CAN低线之间,而是在导线与地之间。电源电压断开时,CAN低线(舒 适系统和信息系统)上的电阻也断开,因此不能用电阻表进行测量。大众 车型中设置有两种终端电阻,包括66Ω和2.6kΩ
4 CAN数据传输线
学习任务一 CAN-BUS系统
(1)双绞线结构特点 为了减少干扰,CAN总线的传输线多采用双绞线,其绞距为20mm,
如图5-7所示,截面积为0.35或0.5,数据传输线是双向的。这两条线 传输相同的数据分别称为CAN高线(CAN- H)和CAN低线(CANL)。
4 CAN数据传输线
学习任务二 汽车网络通信标准
2 CAN的分层结构
CAN协议也遵循 ISO/OSI模型,但进行 了优化,采用了其中的 物理层、数据链路层、 应用层,提高了实时性。
学习任务二 汽车网络通信标准
2 CAN的分层结构
按照IEEE 802.2和IEEE 802.3标准,数据链路层又划分为: 逻辑链路控制LLC ( Logic Link Control); 媒体访问控制MAC( Medium Access Control)。 物理层又划分为: 物理信令PLS(Physical Signaling); 物理媒体附属装置PMA (Physical Medium Attachment); 媒体相关接口MDI (Medium Dependent Interface),,
1 汽车网络通信
服务的数据流穿越的界面称为接口。 汽车ECU之间的通信接口,由设备(硬件)和有关规定、说明(软 件)组成,软件一般由生产厂家内置到专用的存储器中,用户可以 直接使用相应的接口(如CAN通信接口)。软件主要内容是通信标 准,一般包括物理、电气、逻辑和过程4个方面。
汽车总线第五章
学习任务一 CAN-BUS系统 CAN-BUS局域网的基本组成有:控制单元、收发器、数据传输终端 和数据传输线。
CAN局域网的基本系统由多个控制单元组成,这些控制单元通过 内置所谓收发器(发射-接受放大器),并联在总线导线上,因此各控 制单元的条件是相同的,这就是说所有控制单元的地位均相同,没有哪 个控制单元有特权。
学习任务一 CAN-BUS系统 2信息交换
想要交换的数据称为信息,每个控制单元均可发送和接收信息。当 一个控制单元发出信息,其他的控制单元均可接收其发送出的信息。信 息交换是连续完成的(按顺序)。 信息包含着重要的物理量,如发动机转速,这时发动机转速是以二进制 值(一系列0和1)来表示,例如,发动机转速为1800r/min时可表示成 00010101。
4 CAN数据传输线
学习任务一 CAN-BUS系统
(3)总线上的电压 数据总线的连线被指定为CAN高线(BUS +)和CAN低线((BUS-)。电 脉冲在0~5.0V变化,代表数字逻辑“1”或“0”。没有信息时,CAN高线为 5.0V,而CAN低线为0V;传递信息时,读数相反。 数据总线的每根导线都传送相互为镜像的信息。镜像的意思是指,如果一 根导线传递一个高电位的信号(5V),则另一根导线传递低电位信号 (0V)。网络使用数据链接插口(DLC)为解码器提供接口。如果数据总 线的一根导线损坏,系统通常可以继续进行工作,这是因为所有的系统信 息可以通过另一根(冗余的)导线进行传递。
3 汽车网络标准
学习任务二 汽车网络通信标准
(2)J1850标准 J1850标准是美国汽车的车内联网标准,包含了两个不兼容的规程。通 用汽车公司(GM)和克莱斯勒汽车公司采用10.4kb/s可变规程的类似版 本,在单根线的总线上通信;福特汽车公司(FORD)采用46. 1 kb/s 的PWM行,在双线的差分总线上通信。 J1850标准采用载波传感、多路存取/碰撞分辨的仲裁规程。当多个节 点同时发送数据时,优先级低的节点重新发送,优先级高的节点信息则 连续传送至其目的地。J1850标准的速率远低于CAN目前部分北美的发 动机和变速器系统使用了速率更高的CAN进行通信但美国大量的检测 工具都是按照美国加州空气资源委员会和环境保护局(EPA)的规定基 于J1850标准的这就需要有一个网关将J1850标准的检测工具接入CAN。
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