汽车电器与电子控制系统 第2版 教学课件 作者 麻友良 丁卫东3_第二十三章　汽车网络技术简介.ppt

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1、10038G主编第二十一章　安全气囊装置第二十二章　电子仪表与防盗系统第二十三章　汽车网络技术简介第二十三章　汽车网络技术简介第一节　概　　述第二节　控制器局域网(CAN)技术在汽车上的应用第一节　概　　述一、汽车网络信息传输系统的应用背景二、汽车网络信息传输系统的特点三、汽车网络信息传输技术发展概况一、汽车网络信息传输系统的应用背景二、汽车网络信息传输系统的特点①由于用一根总线替代了多根导线，减少了导线的数量和线束的体积，简化了整车线束，使线路成本和重量都有所下降。②由于减少了线路和节点，使信号传输的可靠性得以提高，并提高了整车电气线路的工作可靠性。③改善了系统的灵活性，通

2、过系统软件即可实现控制系统功能变化和系统升级。④网络结构将各控制系统紧密连接，达到数据共享，各控制系统的协调性可进一步提高。⑤可为诊断提供通用的接口，利用多功能测试仪对数据进行测试与诊断，大大方便了维修人员对电子系统的维护和故障检修。①由于用一根总线替代了多根导线，减少了导线的数量和线束的体积，简化了整车线束，使线路成本和重量都有所下降。②由于减少了线路和节点，使信号传输的可靠性得以提高，并提高了整车电气线路的工作可靠性。③改善了系统的灵活性，通过系统软件即可实现控制系统功能变化和系统升级。图23-1　汽车网络信息传输方式④网络结构将各控制系统紧密连接，达到数据共享，各控制系

3、统的协调性可进一步提高。⑤可为诊断提供通用的接口，利用多功能测试仪对数据进行测试与诊断，大大方便了维修人员对电子系统的维护和故障检修。三、汽车网络信息传输技术发展概况表23-1　几种典型的网络标准三、汽车网络信息传输技术发展概况表23-2　汽车数据传输网络分类第二节　控制器局域网(CAN)技术在汽车上的应用一、CAN总线系统概述二、CAN总线系统的结构三、CAN总线的数据传输特点四、CAN总线应用示例一、CAN总线系统概述①将传感器信号线减至最少，使更多的传感器信号进行高速数据传递。②电控单元和电控单元插脚最小化应用，节省电控单元的有限空间。③组网自由，扩展性强。如果系统需要

4、增加新的功能，仅需软件升级即可。对复杂的汽车网络其优势更为明显。④各电控单元可对所连接的CAN总线进行实时监测，如果出现故障该电控单元会存储故障码。⑤CAN数据总线符合国际标准，以便于一辆车上不同厂家的电控单元间进行数据交换。一、CAN总线系统概述⑥总线利用率高，数据传输距离较长(长达10km)，数据传输速率高(高达1Mbit/s)。⑦成本相对较低。①将传感器信号线减至最少，使更多的传感器信号进行高速数据传递。②电控单元和电控单元插脚最小化应用，节省电控单元的有限空间。③组网自由，扩展性强。如果系统需要增加新的功能，仅需软件升级即可。对复杂的汽车网络其优势更为明显。④各电控单

5、元可对所连接的CAN总线进行实时监测，如果出现故障该电控单元会存储故障码。⑤CAN数据总线符合国际标准，以便于一辆车上不同厂家的电控单元间进行数据交换。⑥总线利用率高，数据传输距离较长(长达10km)，数据传输速率高(高达1Mbit/s)。⑦成本相对较低。二、CAN总线系统的结构1.CAN总线接口2.CAN总线系统结构1.CAN总线接口图23-2　CAN总线接口2.CAN总线系统结构图23-3　典型的CAN总线系统结构三、CAN总线的数据传输特点①CAN为多主方式工作，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从，通信方式灵活，且无需站地址等节点信息

6、。利用这一点可方便地构成多机备份系统。②CAN网络上的节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求，高优先级的数据最多可在134μs内得到传输。③CAN采用非破坏性总线性仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动地退出发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪的情况。三、CAN总线的数据传输特点④CAN只需通过帧滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接受数据，无需专门的“调度”。⑤CAN采用NRZ编码，直接通信距离最远可达10km(速率5kbps)：通

7、信速率最高可达1Mbps(此时通信距离最长为40m)。⑥CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路，目前可达110个；标示符可达2032种(CAN2.OA)，而扩展标准(CAN2.OB)的标示符几乎不受限制。⑦采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，具有极好的检错效果。⑧CAN的每帧信息都有CRC效验及其他检错措施，保证数据出错率极低。三、CAN总线的数据传输特点⑨CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，以使总线上其他节点的操作不受影响。①CAN为多主方式工作，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向