Ⅰ 請問汽車上都有哪些現場匯流排CAN呢
感謝題主的邀請,我來說下我的看法:
CAN匯流排是一種現場匯流排,是不是一臉懵逼聽不懂?沒事的,你知道它是一種控制系統就可以了。CAN匯流排最為常見的應用,就是在汽車裡面充當控制電路。可以這么說,基本上你能夠在馬路上看到的機動車,包括汽油車,柴油車,電動車,甚至是電動自行車,它們都是採用CAN匯流排作為控制電路,CAN匯流排已經成為了它們的標准控制匯流排。當然,價值幾百上千萬的豪車與入門級別的轎車肯定是有差別的,這個差別不僅僅在於是不是手工打磨安裝以及發動機的功率是多少,還在於車子的自動化控製程度怎麼樣。比如說,大多數轎車的車門都是手拉式的,而勞斯萊斯的車門就是電動的。簡單的一對比,我們也知道勞斯萊斯的控制系統比普通轎車多了一塊控制車門自動開關的。實際上,越是豪華的車子,它們上面集成的現場匯流排越多,沒辦法,誰叫其節點多呢?除了極少的節點是通過MOST等其他類別匯流排控制的以外,其實即便是豪車,它們的控制系統也基本都為現場匯流排CAN,只不過有好幾條。
如果一台車子上有兩條或以上數量的CAN線的話,其中肯定有一條是動力CAN,它也叫高速CAN。顧名思義,動力CAN負責的地方,是車子的東西系統,比如發動機,比如ECU,比如ABS,比如剎車等等。因為汽車的動力系統關乎著整台車子的安全,所以這些節點的通訊即時性要求非常的高,不允許有太大的延遲。因此,動力CAN的通訊速率高於車子上的其他CAN線,這是非常容易理解的。
除了動力CAN以外,如果車子上還有其他的CAN線的話,可極有可能就是容錯CAN了,它也叫低速CAN,這個低速自然是和動力CAN那個高速CAN相對應的,可能與其他的串列匯流排相比,它的通訊速率一點都不低。因為是所謂的低速CAN,所以它一般不被用在動力系統上,而是使用在其他的對通訊速率要求沒那麼高同時又容易被干擾的節點處。容錯CAN比高速CAN的電壓變化范圍更大,能夠承受更為嚴重的外界干擾沖擊,它也是車子上不可缺少的一種現場匯流排CAN。
現在你清楚了嗎?歡迎找我進行討論。
Ⅱ 請問汽車can bus匯流排能夠連接多少個車子節點呢
感謝題主的邀請,我來說下我的看法:
汽車CAN匯流排終究還是CAN匯流排,那麼它的特性基本就是CAN匯流排的特性,在最理想的狀態下,一條CAN匯流排能夠同時與110個節點相連接通訊,但在實際使用的時候應該達不到。而且,車子上一般不止有CAN匯流排一種匯流排,LIN匯流排也可以作為補充來使用。如果你需要相關的CAN匯流排檢測工具的話,可以前往GCGD官網進行具體的咨詢,歡迎來訪。
Ⅲ 汽車多路CAN線是怎麼回事
CAN,全稱為「Controller Area Network」,即控制器區域網,是國際上應用最廣泛的現場匯流排之一。最初,CAN被設計作為汽車環境中的微控制器通訊,在車載各電子控制裝置ECU之間交換信息,形成汽車電子控制網路。比如:發動機管理系統、變速箱控制器、儀表裝備、電子主幹系統中,均嵌入CAN控制裝置。
一個由CAN
匯流排構成的單一網路中,理論上可以掛接無數個節點。實際應用中,節點數目受網路硬體的電氣特性所限制。例如,當使用Philips
P82C250作為CAN收發器時,同一網路中允許掛接110個節點。CAN 可提供高達1Mbit/s的數據傳輸速率,這使實時控制變得非常容易。另外,硬體的錯誤檢定特性也增強了CAN的抗電磁干擾能力。
CAN
是怎樣發展起來的?
CAN最初出現在80年代末的汽車工業中,由德國Bosch公司最先提出。當時,由於消費者對於汽車功能的要求越來越多,而這些功能的實現大多是基於電子操作的,這就使得電子裝置之間的通訊越來越復雜,同時意味著需要更多的連接信號線。提出CAN匯流排的最初動機就是為了解決現代汽車中龐大的電子控制裝置之間的通訊,減少不斷增加的信號線。於是,他們設計了一個單一的網路匯流排,所有的外圍器件可以被掛接在該匯流排上。1993年,CAN
已成為國際標准ISO11898(高速應用)和ISO11519(低速應用)。
CAN是一種多主方式的串列通訊匯流排,基本設計規范要求有高的位速率,高抗電磁干擾性,而且能夠檢測出產生的任何錯誤。當信號傳輸距離達到10Km時,CAN
仍可提供高達50Kbit/s的數據傳輸速率。
由於CAN匯流排具有很高的實時性能,因此,CAN已經在汽車工業、航空工業、工業控制、安全防護等領域中得到了廣泛應用。
CAN
是怎樣工作的?
CAN通訊協議主要描述設備之間的信息傳遞方式。CAN層的定義與開放系統互連模型(OSI)一致。每一層與另一設備上相同的那一層通訊。實際的通訊發生在每一設備上相鄰的兩層,而設備只通過模型物理層的物理介質互連。CAN的規范定義了模型的最下面兩層:數據鏈路層和物理層。下表中展示了OSI開放式互連模型的各層。應用層協議可以由CAN用戶定義成適合特別工業領域的任何方案。已在工業控制和製造業領域得到廣泛應用的標準是DeviceNet,這是為PLC和智能感測器設計的。在汽車工業,許多製造商都應用他們自己的標准。
表1
OSI開放系統互連模型
7
應用層
最高層。用戶、軟體、網路終端等之間用來進行信息交換。如:DeviceNet
6
表示層
將兩個應用不同數據格式的系統信息轉化為能共同理解的格式
5
會話層
依靠低層的通信功能來進行數據的有效傳遞。
4
傳輸層
兩通訊節點之間數據傳輸控制。操作如:數據重發,數據錯誤修復
3
網路層
規定了網路連接的建立、維持和拆除的協議。如:路由和定址
2
數據鏈路層
規定了在介質上傳輸的數據位的排列和組織。如:數據校驗和幀結構
1
物理層
規定通訊介質的物理特性。如:電氣特性和信號交換的解釋
CAN能夠使用多種物理介質,例如雙絞線、光纖等。最常用的就是雙絞線。信號使用差分電壓傳送,兩條信號線被稱為「CAN_H」和「CAN_L」,靜態時均是2.5V左右,此時狀態表示為邏輯「1」,也可以叫做「隱性」。用CAN_H比CAN_L高表示邏輯「0」,稱為「顯形」,此時,通常電壓值為:CAN_H
= 3.5V 和CAN_L = 1.5V 。
CAN 有哪些特性?
CAN具有十分優越的特點,使人們樂於選擇。這些特性包括:
??
低成本
?? 極高的匯流排利用率
?? 很遠的數據傳輸距離(長達10Km)
?? 高速的數據傳輸速率(高達1Mbit/s)
??
可根據報文的ID決定接收或屏蔽該報文
?? 可靠的錯誤處理和檢錯機制
?? 發送的信息遭到破壞後,可自動重發
??
節點在錯誤嚴重的情況下具有自動退出匯流排的功能
??
報文不包含源地址或目標地址,僅用標志符來指示功能信息、優先順序信息
Philips製造的CAN晶元有哪些?
表2 CAN晶元一覽表
類別
型號 備注
P87C591
替代P87C592
CAN微控制器 XA C37 16位MCU
CAN獨立控制器
SJA1000 替代 82C200 PCA82C250
高速CAN收發器 PCA82C251
高速CAN收發器
PCA82C252
容錯CAN收發器 TJA1040
高速CAN收發器 TJA1041
高速CAN收發器
TJA1050
高速CAN收發器 TJA1053
容錯CAN收發器 TJA1054
LIN收發器
TJA1020
LIN收發器
什麼是CSMA/CD ?
CSMA/CD是「載波偵聽多路訪問/沖突檢測」(Carrier
Sense Multiple Access with Collision
Detect)的縮寫。
利用CSMA訪問匯流排,可對匯流排上信號進行檢測,只有當匯流排處於空閑狀態時,才允許發送。利用這種方法,可以允許多個節點掛接到同一網路上。當檢測到一個沖突位時,所有節點重新回到『監聽』匯流排狀態,直到該沖突時間過後,才開始發送。在匯流排超載的情況下,這種技術可能會造成發送信號經過許多延遲。為了避免發送時延,可利用CSMA/CD方式訪問匯流排。當匯流排上有兩個節點同時進行發送時,必須通過「無損的逐位仲裁」方法來使有最高優先權的的報文優先發送。在CAN匯流排上發送的每一條報文都具有唯一的一個11位或29位數字的ID。CAN匯流排狀態取決於二進制數『0』而不是『1』,所以ID號越小,則該報文擁有越高的優先權。因此一個為全『0』標志符的報文具有匯流排上的最高級優先權。可用另外的方法來解釋:在消息沖突的位置,第一個節點發送0而另外的節點發送1,那麼發送0的節點將取得匯流排的控制權,並且能夠成功的發送出它的信息。
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CAN的高層協議
CAN的高層協議(也可理解為應用層協議)是一種在現有的底層協議(物理層和數據鏈路層)之上實現的協議。高層協議是在CAN規范的基礎上發展起來的應用層。許多系統(像汽車工業)中,可以特別制定一個合適的應用層,但對於許多的行業來說,這種方法是不經濟的。一些組織已經研究並開放了應用層標准,以使系統的綜合應用變得十分容易。
一些可使用的CAN高層協議有:
制定組織
主要高層協議
CiA CAL協議
CiA CANOpen協議
ODVA DeviceNet
協議
Honeywell SDS 協議
Kvaser
CANKingdom協議
什麼是標准格式CAN和擴展格式CAN?
標准CAN的標志符長度是11位,而擴展格式CAN的標志符長度可達29位。CAN
協議的2.0A版本規定CAN控制器必須有一個11位的標志符。同時,在2.0B版本中規定,CAN控制器的標志符長度可以是11位或29位。遵循CAN2.0B協議的CAN控制器可以發送和接收11位標識符的標准格式報文或29位標識符的擴展格式報文。如果禁止CAN2.0B,則CAN
控制器只能發送和接收11位標識符的標准格式報文,而忽略擴展格式的報文結構,但不會出現錯誤。
目前,Philips公司主要推廣的CAN獨立控制器均支持CAN2.0B協議,即支持29位標識符的擴展格式報文結構。
Ⅳ 汽車的K線,can線,lin線
1、汽車的K線:控制單元和診斷儀之間進行數據傳遞的專門的一條線,也就是汽車的obd介面連接電控電腦的一根單獨的數據線。
2、can線:控制器區域網絡(Controller Area Network, CAN)的簡稱。通過遍布車身的感測器,汽車的各種行駛數據會被發送到「匯流排」上,這些數據不會指定唯一的接收者,凡是需要這些數據的接收端都可以從「匯流排」上讀取需要的信息。
3、lin線:針對汽車分布式電子系統而定義的一種低成本的串列通訊網路,是對控制器區域網路(CAN)等其它汽車多路網路的一種補充,適用於對網路的帶寬、性能或容錯功能沒有過高要求的應用。
汽車CAN匯流排的發展過程:
1983年,BOSCH開始著手開發CAN匯流排;
1986年,在SAE會議上,CAN匯流排正式發布;
1987年,Intel和Philips推出第一款CAN控制器晶元;
1991年,賓士 500E 是世界上第一款基於CAN匯流排系統的量產車型;
1991年,Bosch發布CAN 2.0標准,分CAN 2.0A(11位標識符)和CAN 2.0B(29位標識符);
1993年,ISO發布CAN匯流排標准(ISO 11898),隨後該標准主要有三部分:
ISO 11898-1:數據鏈路層協議
ISO 11898-2:高速CAN匯流排物理層協議
ISO 11898-3:低速CAN匯流排物理層協議
注意:ISO 11898-2和ISO 11898-3物理層協議不屬於 BOSCH CAN 2.0標准。
2012年,BOSCH發布CAN FD 1.0標准(CAN with Flexible Data-Rate),CAN FD定義了在仲裁後確使用不同的數據幀結構,從而達到最高12Mbps數據傳輸速率。CAN FD與CAN 2.0協議兼容,可以與傳統的CAN 2.0設備共存於同樣的網路