汽车电气构造、原理与检修（下）汽车电气辅助设备教学课件作者赵振宁第一章.ppt

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1、第1章初识PhotoshopCS3第一节　汽车通信技术第二节　ＬＩＮ总线第三节　ＣＡＮ总线第四节　网关（Ｇａｔｅｗａｙ）第五节　ＣＡＮ总线终端电阻第六节　标准格式ＣＡＮ和扩展格式ＣＡＮ下一页第1章初识PhotoshopCS3第七节　ＣＡＮ总线诊断与检修第八节　ＣＡＮ总线数据流和示波诊断第九节　汽车ＦｌｅｘＲａｙ总线第十节　ＦｌｅｘＲａｙ总线检修第十一节　汽车ＭＯＳＴ总线技术返回第一节　汽车通信技术一、数据传输特点现代汽车数据传输的特点是“数字化”和“多路复用”：１）数字化是指在传送之前，这些数据已经预先被数字化成“０”或“１”了，数据传输是以数字信号的形式

2、来支持信息交流的。２）多路复用是指传输介质的能力很强，或传输介质能力不太强，但要传递的信号种类不是特别多且每种也相对不是要求特别快速，一条线仅传递一个信号时信息量明显宽裕，为了有效地利用传输系统，希望一个信道能够同时传输多路信号。下一页返回第一节　汽车通信技术二、单线数据传输技术串行通信是为不需要瞬间处理或允许稍缓处理的信息交换而设计的，分为同步通信和异步通信两种。在汽车上使用时根据通信导线数目的不同分为单线和双线两种。１.单线归零码串行同步通信当因为无法增加线路导致数据传输堵塞或者因成本等原因无法增加数据线路时，常采用串行通信方式来传输数据。组成二进制信

3、息的每行字位一个接一个地传输，并按发送器与接收器之间同步时钟的速度进行，称为同步通信。同步通信在汽车上几乎不用。这种通信方法在汽车获取信息时比并行通信需要花费更多的时间，但它减少了所需电线的数量，如图１－１所示。下一页返回上一页第一节　汽车通信技术２单线异步串行通信异步通信模式省去了连接发送器与接收器的同步时钟线路，在这种情况下，每一个组件都有一个内部时钟。发送器先向接收器发送具有开始字位的一段脉冲，接收器在第一个拉低脉冲持续一个内部时钟的时间后开始认为是信号传递，这个过程也称为初始时同步信号。这个开始字位不是数据，它的作用是使接收器的时钟与发送器的时钟同

4、步。信息以一个与开始字位相反的停止字位１结束，时钟将会在开始发送每个信息时进行重新同步调节。如图１－２所示。三、传感器集成级对通信的影响如图１－３所示，目前汽车传感器有以下几种类型。下一页返回上一页第一节　汽车通信技术四、汽车通信的必要性从布线角度分析，传统的电气系统大多采用点对点的单一通信方式，相互之间缺乏联系，这样必然会产生庞大的布线系统。为了减少线束数量造成的重量增加、成本增加、可靠性下降、检修困难等一系列问题，需要采用先进的通信方式。从信息共享角度分析，为了使现代汽车的发动机、底盘、电气和电力驱动四个系统满足各子系统的实时性要求，有必要对汽车公共数

5、据实行共享。但每个控制单元对实时性的要求是因数据的更新速率和控制周期不同而不同的，这就要求其数据交换网是基于优先权竞争的模式，且本身具有较高的通信速率，ＣＡＮ总线正是为满足这些要求而设计的。下一页返回上一页第一节　汽车通信技术五、汽车网络可用的传输介质１.双绞线双绞线是由两根各自封装在彩色塑料套内的铜线扭绞而成的，如图１－４所示。扭绞在一起的目的是降低它们之间的干扰。多对双绞线之外再套上一层保护套就构成了双绞线电缆。双绞线分为屏蔽型（ＳＴＰ）和非屏蔽型（ＵＴＰ）两类。ＳＴＰ在ＵＴＰ外面加上了一层由金属丝纺织而成的屏蔽层，以提高其抗电磁干扰能力。在汽车网络中

6、，许多汽车制造商都使用专用的双绞线。２.光纤光纤是有线传输介质中性能最好的一类，如图１－５所示，一般由玻璃纤维和塑料构成。下一页返回上一页第一节　汽车通信技术光纤对数字信号的传输是利用光脉冲的有无来代表二进制数字“１”和“０”的。典型的光纤传输系统如图１－６所示。光纤以其抗电磁干扰能力强、信号传输速度快和音频响应好等优点，将逐渐取代传统的同轴电缆和双绞线。３.同轴电缆同轴电缆如图１－７所示。电缆的中央是一条单根的铜导线，其外部被一层绝缘材料包围着，在这种绝缘介质的外部是一个网状金属屏蔽层。网状金属屏蔽层既可以屏蔽噪声，也可以作信号的地线，最外面一层是塑料封

7、套。下一页返回上一页第一节　汽车通信技术六、汽车网络系统在表１－１中，对通信速率和汽车应用做了详细比较，“○”表示采用通信方式。七、ＬＩＮ、ＣＡＮ、ＭＯＳＴ混合网络图１－８（ａ）和图１－８（ｂ）所示为奥迪Ｃ６汽车的ＬＩＮ、ＣＡＮ、ＭＯＳＴ混合网络。八、ＬＩＮ、ＣＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙ、ＭＯＳＴ混合网络这里只单独列出了ＦｌｅｘＲａｙ的网络部分，如图１－９所示。返回上一页第二节　ＬＩＮ总线一、概述ＬＩＮ（ＬｏｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＮｅｔｗｏｒｋ）是一种低成本的串行通信网络，适用于汽车中的分布式电子系统控制。ＬＩＮ的目标是为现有汽车网络提供辅助功能。因此，

8、ＬＩＮ总线是一种辅助串行通信总线网络。在不需要ＣＡＮ总线带宽和多功