大众汽车车载CAN总线系统设计摘要：随着汽车电子技术的持续发展，汽车上越来越多的应用电子设备，电子控制设备的联系更加复杂，而汽车的传统电气系统一般都是采用点对点的单一通信，联系较少，因此，庞大的布线系统之间的联系已经无法满足逐渐复杂的汽车控制系统的要求。
本文以大众汽车车载CAN总线车身控制系统为研究对象,介绍了国际汽车电子技术的现状和发展趋势，与目前主流的汽车网络技术相比，本文分析了目前流行的现场总线的性能及特点，研究了CAN总线的汽车车身控制系统。
介绍了系统的硬件设计和开发过程。
说明了每个节点的作用，说明了每个模块硬件电路结构。
介绍了系统的软件设计和开发过程。
该论文讲述了CAN通信模块的通信流程。
通过本设计，大众汽车车载CAN 总线车身控制系统可以满足现代车身控制的需要。
关键词：车载网络；大众汽车车载CAN总线；车身控制系统Volkswagen car CAN bus system designAbstract: with the continuous development of automobile electronic technology, more and more electronic equipment used in automobile, electronic control equipment is more and more complex, the relation between the traditional auto electrical system is mostly single point to point communication, connect with each other very few, so lead to the connection between the huge wiring system has far cannot satisfy the requirement of increasingly complex auto control system. Automobile LAN CAN bus, which are widely used in automotive electronic control system, in order to realize intelligent and networked control part provides effective ways and methods.This topic with CAN bus body control system as the research object, mainly to do the summary of a few aspects: introduce the current status and development trend of international automotive electronics technology, more mainstream in today's automotive network technology, a comprehensive analysis of the current popular features and performance of a variety of field bus, the further study of the CAN bus car body control system. Describes the hardware design and development of the system. According to the actual needs of the system, the design of each module of the system is determined. Detailed introduces the system function of each control node, describes the main control chip peripheral circuit, light control circuit, CAN communication module circuit, wiper control circuit, control circuit, window lock motor control circuit, the switch quantity detection circuit, electric rearview mirror control circuit hardware circuit for each module of the structure. Describes the software design and development process of the system. This article introduces the communication process for the CAN communication module.Key words: car network; vw vehicle CAN bus; Body control system;目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 本课题研究的目的和意义 (2)1.4 论文的主要内容 (2)2 CAN总线的工作原理 (4)2.1 CAN总线的特点 (4)2.2 CAN的分层结构 (4)2.3 CAN报文传输协议 (5)2.4 CAN节点的组成 (5)3 系统方案设计 (6)3.1车身控制系统的总体设计方案 (6)3.2车身控制系统各节点功能描述 (7)4 车身控制系统的硬件设计 (9)4.1 系统核心元器件选型 (9)4.1.1 微控制器芯片—MC9S08DZ16单片机 (9)4.1.2CAN总线驱动器—MC33388 (10)4.2系统硬件电路总体结构 (11)4.3系统各模块硬件电路的设计 (12)4.3.1单片机时钟及复位电路设计 (12)4.3.2电源模块电路设计 (13)4.3.3CAN节点通信电路设计 (14)4.3.4车窗的电机驱动电路设计 (15)4.3.5门锁电机驱动电路设计 (15)4.3.6后视镜电机驱动电路设计 (16)4.3.7雨刮电机驱动电路设计 (17)4.3.8车灯控制电路设计 (18)5 车身控制系统的软件设计 (20)5.1CAN通讯模块的软件设计 (20)5.1.1MSCAN模块的初始化 (20)5.1.2CAN数据报文的发送 (20)5.1.3CAN数据报文的接收 (21)6 结论与展望 (22)6.1全文总结 (23)6.2工作展望 (23)参考文献 (24)致谢 (25)1 绪论1.1研究背景当代汽车电子技术不断发展，电子装置的应用也越来越多。
相比高端车，电子系统的成本已经远远超过了总成本的20%[1]。
由于越来越多的电子设备，导致连接这些装置的电子线路膨胀加速，线束比较复杂，布线就很困难，在汽车的设计中，安装和维护的负担，甚至到了不可接受的程度；另外，线占用的空间和质量也将成为值得思考的难题。
质量的提高象征着效率的变低；线路的直径加大，在运动部分过线就非常困难。
所以说，在越来越多的电子设备的情况下，减少线束将成为一个需要解决的问题。
要解决这个难题，就必需选择串行信息传输的网络结构。
CAN总线技术的研究与发展，无疑是一个重大的突破对于汽车电子控制系统的应用来说，将有很大的上升空间。
1.2 国内外研究现状追溯到在上个世纪70年代末的时候，很多汽车公司都在非常努力的去开发和研究关于汽车的总线技术，以及该技术的应用。
现在汽车的主流技术标准，已经被CAN总线技术所占据。
究而该技术成为主流的真正原因，是因为它的技术背景以及工业现场总线和计算机局域网技术的高度成熟[2][3]。
汽车厂商为实现汽车内部控制系统的数据通信[4]，都依靠CAN总线技术。
在汽车电子系统中，CAN总线技术被广泛应用，这更加代表了汽车电子控制网络发展的主流趋势，而且逐渐成为了欧洲汽车制造行业的主要行业标杆。
现代电子装置控制在汽车上的使用率非常高，比如发动机的定时注油控制、刹车控制、加速与防抱死刹车系统（ABS）等[5]。
虽然CAN总线标准已提出多年，但是，CAN总线技术在我国的发展相对缓慢，在中国，目前的应用和发展才刚刚起步，国内的汽车电子厂商在跟进并展现出了新的力量。
基于ECU的开发，中国的汽车企业，还有很多问题，想开发汽车网络ECU也会遇到很多考验，当前没有这个技术让汽车制造商设计一个CAN网络。
近年来，国内汽车企业从国外引进了一些新的电控技术。
目前来看，应用国外技术生产的奥迪A6车型的引入，已经成功的被用来取代2000，而原车线束帕萨特B5、BO RA、波罗fiatpalio和锡耶纳模式也有很大程度的尝试使用总线技术，而这些技术更是基于CAN 总线技术在电源总线系统的大幅度的应用，尽管如此，它真正的核心技术仍未掌握在国内厂商的手中。
就目前来看我国的中低档汽车中（包括卡车和货车），由于技术和成本因素限制了成本，所以我国仍采用最传统的传输系统【6】。
我国CAN总线技术才刚刚发展，大部分的汽车还没有用到该技术。
目前，随着国内政府高度重视汽车电子，车载网络也为汽车电子的一个很好的起点，车载网络是解决空心化和汽车电子技术空心化问题的关键，可以说未来的汽车网络平台就是现在的汽车平台。
所以国内对这方面的工作也十分积极。
1.3 本课题研究的目的和意义随着汽车电子技术的不断壮大，汽车上的各种电子装置在汽车上的应用也越来越广泛。
汽车厂商也对电子设备和半导体集成电路在汽车上的使用越来越频繁，包括车内娱乐电子设备、驾驶员的基本信息和通信设备、汽车安全和舒适设备以及传东西和体感控制电子设备等。
数据显示，到2010年为止，电气和电子产品在汽车上的使用原件占汽车总成本的比例已经从当前的25%迅速提高到了40% 。
而由于汽车上广泛使用电子装置，才使得彼此之间的联系变得日益复杂，尽管如此，传统电气系统仍采用点对点的单一通方式，使得彼此之间联系少之又少，这样会使得布线系统变得更加的庞大。
据相关统计显示，如若高档汽车导线长度则会达到两千米，而电气节点则会多达一千五百个，除此之外，该数字大约每十年就会增加一倍，这也会使得汽车有限的可用空间与粗大的线束之间的矛盾更加严重线束通常都安装在纵梁下或其他看不到的部位，假如线束有了问题，不仅寻找问题的出处会很复杂，维修也比较难。