车载网络系统及CAN协议的应用分析

时间:2013-02-04来源:网络


图3

如图中所示,A 类是面向传感器和执行器控制的低速网络,传输速率只有1~10kbps,主要用于一些车身内饰附件,如灯光控制、电动玻璃升降器、电动调节座椅等;B 类是面向独立模块间数据共享的中速网络,传输速率为10~125kbps,主要用于一些防盗系统、故障诊断、仪表显示、安全气囊等;C 类面向高速和实时的闭环控制的多路传输系统,最高传输速率可达1Mbps,主要用于ECM、ABS、主动悬架等系统。在不同类的网络之间设有一个网关控制器,它可以保证位于不同速率网络上的节点之间的通信。

目前一般在汽车内采用B 类和C 类网络结合使用的方式,这可以在较低成本的情况下,保证满足相应的需求。而A 类网络已经趋于淘汰,汽车工程师们开发了一种叫LIN(Local interconnect network)的更廉价的网络标准,用于开关设备,如车辆座椅,门锁,遮阳蓬,雨刮,后视镜等。

3.2 一个应用了CAN的汽车实例分析

目前国内新近推出和即将推出的许多新型轿车,都不同程度的装备了CAN 网络系统,这也是我国汽车装配水平与国际日益接轨的标志。神龙汽车有限公司即将在今年底或明年初,推出的有欧洲年度最佳轿车之称的“标致307”系列车型。在这个先进的车型上就采用了CAN 车载网络系统,现就其情况简单介绍一下。

“标致307”系列车型采用的是FullCAN 的网络控制器结构。图4 给出了其车载网络系统的基本布局。

整个网络系统分为高速网和低速网两个部分,另外对于一些开关和控制部件采用LIN 网连接。他们通过一个叫BSI(智能控制盒)的中心处理控制单元来连接和控制。


图4

另外,与BSI、ECM 和ABS 等关键元件相连的诊断插口为外部设备与车内网络的通信和故障的诊断与检测提供接口,在整车下线前也可通过它对整个车载网络系统进行配置,这样可方便的生产不同电子配置的车辆。

4 结束语

可以预测,针对CAN 协议及其车载网络系统的理论与应用的研究将对全球汽车制造业产生重要影响,并带动相关的巨大的经济效益。同时国内科研人员对该技术的不断研究和发展,可推动我国汽车制造业在这些关键技术上摆脱对国外的依赖,为使我们的汽车设计和制造水平早日赶上国际先进水平起到巨大的推动作用。

从国内目前的情况看来该领域的研究还不是很多,基本上处于“拿来就用”的状况。笔者谨希望本文能起到抛砖引玉的作用。随着越来越多的从事汽车及其零部件电子技术的科学工作者在该领域的研究和实践活动,必将使我国汽车及其零部件产业的技术水平迈上一个更高的台阶。

参考文献
1 邬宽明. CAN 总线原理和应用系统设计. 第一版. 北京航空航天大学出版社 1996 年11 月
2 CIA-CAN,”An overview-VAN history”,2002-12-21,http://www.can-cia.de/can/
3 Rober Bosch Gmbh. CAN Specification. Version 2.0,Stuttgart,Germany,1991
4 Controller Area Network (CAN). An In-Vehicle Serial Communication Protocol 1998 SAE Handbook,Volume 2 Parts and components,SAE J1583,May 90(end)
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关键词: 车载网络 CAN协议 网络协议

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