汽车CAN总线及多路信号传输系统.ppt

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1、汽车CAN总线及多路信号传输系统授课人：李娜11234汽车CAN总线应用概述CAN总线工作原理汽车多路信号传输系统典型故障诊断方法内容21汽车CAN总线应用概述为什么要在汽车内采用总线系统？31汽车CAN总线应用概述目前，汽车内采用的数据传输方式：方式一，传统的数据传输方式每条信息均通过各自独立的数据线进行传输方式二，总线数据传输方式各控制单元之间的所有信息都通过两根数据线进行交换41汽车CAN总线应用概述方式一方式二需要5条数据线，控制器的针脚数也相应增加只适用于有限信息量的数据交换和传输所有信息都

2、可以通过两根数据线进行传递适用于控制单元间进行大量的信息交换51汽车CAN总线应用概述CAN是一种世界标准的串行通讯协议，为数据高速公路确定统一的“交通”规则。CAN是由ROBERTBOSCH公司和Intel公司专门为汽车内数据交换开发的总线系统Controller控制器Area局域Network网CAN61汽车CAN总线应用概述CAN总线的优点总线功能有较高的可靠性和功能安全性，能大大减少因插头连接和导线所引起的故障因敷设导线减少而降低装配成本，并减轻线束重量因采用较小的控制单元和插头而使空间节约下

3、来，并使安装和修改更加容易控制器之间的数据传输较快系统诊断能力更强72.1网络拓扑总线型网络拓扑结构总线两端，各需要安装一个120Ω的终端电阻节点数至少2个，实际可达110个2CAN总线工作原理终端电阻CAN-bus节点1CAN_HCAN_L节点2CAN_HCAN_L节点3CAN_HCAN_L节点4CAN_HCAN_LCAN总线网络拓朴示意图82CAN总线工作原理2.2CAN-bus节点电控单元+通信芯片一般由微处理器、CAN控制器、CAN收发器组成微处理器CAN控制器CAN收发器RXTXCAN总线控

4、制装置、传感器、变送器、人机接口等CANBus节点92CAN总线工作原理2.3数据传递线采用双绞线结构，分为CAN_H与CAN_LCAN_H与CAN_L两个信号成镜像，防止电磁干扰+1V-1V外界的干扰同时作用于两根导线产生的电磁波辐射相互抵消~0V102CAN总线工作原理2.4通信方式网络上任意一个节点均可以在任意时刻主动地向网络上的其他节点发送信息，而不分主从，通信方式灵活对这个数据感兴趣的用户就会利用数据，而其他用户则选择忽略112CAN总线工作原理2.5优先级网络上的节点可分成不同的优先级,可

5、以满足不同的实时要求采用非破坏性位仲裁总线结构机制，当两个节点同时向网络上传送信息时，优先级低的节点主动停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据123汽车多路信号传输系统根据通信速率，汽车的CAN总线网络可以分成两类高速网通信速度可达1Mbps，目前常用的在500Kbps，主要用于汽车动力控制系统，如发动机管理系统，自动变速箱，制动防抱死装置等。低速网通信速度不大于125Kbps，目前常用的在100Kbps，主要用于中央门锁，自动门窗，自动空调，汽车定位等舒适系统。网关控制器（Gatew

6、ayController）用于协调高低速网络之间的数据通讯。133汽车多路信号传输系统CAN–驱动500kBaudCAN–舒适100kBaudCAN–信息娱乐100kBaud三条数据总线CAN总线在AudiA42001的布置143汽车多路信号传输系统CAN数据总线网络连接部件及参与工作的控制器发动机控制单元自动变速器控制单元ESP控制单元安全气囊控制单元氧传感器（美国）转向角度传感器转向柱电气控制单元多功能方向盘控制单元导航、电视等导航系统接口导航系统控制单元收音机车载电话控制单元远程通讯、电话控制单

7、元卡片阅读器语音输入控制单元汽车电气控制单元座椅调节控制单元停车辅助控制单元挂车识别控制单元空调控制单元驻车加热控制单元轮胎压力监控控制单元舒适系统中央控制单元显示（信息娱乐）CANbus舒适CANbus驱动CANbus15考虑到信号的重复率及产生出的数据量，CAN总线系统分为三个专门的系统•CAN驱动总线（高速），500Kbit/s，可基本满足实时要求。•CAN舒适总线（低速），100Kbit/s，用于对时间要求不高的情况。•CAN显示总线（低速），100Kbit/s，用于对时间要求不高的情况。3汽

8、车多路信号传输系统163汽车多路信号传输系统CAN驱动总线速率为500kBit/s，用于将CAN驱动数据总线方面的控制单元联成网络。控制单元有：发动机控制单元ABS-控制单元ESP-控制单元变速器控制单元安全气囊控制单元组合仪表173汽车多路信号传输系统在显性状态和隐性状态之间进行转换时CAN导线上的电压变化183汽车多路信号传输系统CAN舒适总线与CAN显示总线速率为100kBit/s，用于将CAN舒适总线和CAN显示总线方面的控制单元连成网控制单元有