目前,車輛的功能越來越多,包括駕駛輔助功能:如360度全景視、自動停車、車道偏離預警、車道維護、ACC(自適應巡航)、前碰撞預警、倒車側(cè)向警告、盲點輔助等。舒適性功能:如空氣懸架、座椅后視鏡調(diào)節(jié)記憶等。,這些功能的實現(xiàn)是通過增加相應的控制器來實現(xiàn)的。此外,目前的控制器設計基本上需要考慮功能安全,其控制策略更加完善和復雜。
一、什么是CAN?
CAN(ControlerAreaNetwork)控制器局域網(wǎng)是BOSCH為解決車輛增加的信號傳輸問題而提出的,也是ISO國際標準化的串行通信協(xié)議。
CAN的特點:
①多主控制:和廣播類型,當總線空閑時,所有單位都可以向總線發(fā)送報告,通過逐一仲裁識別報告ID(識別符)的優(yōu)先級,優(yōu)先級高的獲得發(fā)送權。
②系統(tǒng)的柔軟性:連接到總線的單元沒有類似于地址的信息。因此,在總線上增加單元時,連接到總線上其他單元的軟件、硬件和應用層不需要更改。
③遠程數(shù)據(jù)請求:可通過發(fā)送遙控幀請求其他單元發(fā)送數(shù)據(jù)。
④錯誤檢測功能。錯誤通知功能。錯誤恢復功能:所有單元都能檢測到錯誤,檢測到的錯誤將立即通知所有其他單元。一旦發(fā)送消息的單元檢測到錯誤,它將強制結(jié)束當前的發(fā)送,強制結(jié)束的單元將重復發(fā)送,直到成功發(fā)送。
⑤故障封閉:CAN可以判斷錯誤的類型是總線上的臨時數(shù)據(jù)錯誤還是連續(xù)數(shù)據(jù)錯誤(如單元內(nèi)部故障、驅(qū)動故障、斷線等。).因此,當總線上出現(xiàn)連續(xù)數(shù)據(jù)錯誤時,導致該故障的單元可以從總線上隔離出來。
⑥連接:總線上連接的單元數(shù)量受總線上時間延遲和電氣負載的限制。降低通信速度,增加可連接單元數(shù),提高通信速度,減少可連接單元數(shù)。
2.OSI基本參考模型。
通信協(xié)議通常分層總結(jié)相關通信任務,使總線系統(tǒng)的應用更加靈活。
CAN的硬件和軟件分為多層:
①應用層:以應用程序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)顯示信息。這些數(shù)據(jù)被傳輸?shù)綄ο髮印?br/>②對象層:功能是管理報文。對象層決定何時發(fā)送報文,并驗證接收到的報文。
③傳輸層:傳輸層將報告?zhèn)鬏數(shù)綄ο髮?,并將需要從對象層發(fā)送的報告轉(zhuǎn)換為物理層可以發(fā)送的形式。此外,傳輸層還負責仲裁或錯誤識別和錯誤標記。
④物理層:底層,由網(wǎng)絡物理元件組成,如導線。
3.報文格式。
CAN支持兩種不同的報文格式,即CAN2.0A和CAN2.0B。CAN2.0A的標識符有11位,CAN2.0B的標識符有29位兩者的數(shù)據(jù)幀格式相同,由幀開始、仲裁域、控制域、數(shù)據(jù)域、CRC.ACK域和幀結(jié)束組成。
4.總線傳輸。
①總線邏輯狀態(tài)及編碼。
CAN總線有兩種邏輯狀態(tài),即顯性和隱性。顯性代表二進制位0,隱形代表二進制位1。CAN收到總線消息后,收發(fā)器將信號電平轉(zhuǎn)換為邏輯狀態(tài),即CAN_H電平與CAN_L電平相減,獲得差值電平。各種干擾(如電火系統(tǒng))在兩根導線上的作用相同。
當高速CAN處于傳輸隱性狀態(tài)時,CAN_H/CAN_L的電平為2.5V,CAN_H上的電平為3.5V,CAN_L上的電平為1.5V。
低速CAN在傳輸隱性狀態(tài)位時,CAN_H上的電平為0V,CAN_L上的電平為5V,CAN_H上的電平為3.6V,CAN_L上的電平為1.4V。
②終端反射消除。
在傳輸電子信號時,開放式總線會產(chǎn)生終端反射,干擾通信。為了消除終端反射,在總線兩端增加120歐姆的終端電阻。
高速CAN總線物理層對線束標準是什么?
作者:小谷
發(fā)布時間:2022-02-15 16:39:59
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