汽车总线系统通信协议分析与比较
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can总线通信协议CAN总线通信协议。
CAN(Controller Area Network)总线通信协议是一种广泛应用于汽车、工业控制和其他领域的串行通信协议。
它的出现极大地推动了现代汽车电子系统的发展,提高了汽车电子系统的可靠性和安全性。
本文将对CAN总线通信协议的基本原理、特点和应用进行介绍。
首先,CAN总线通信协议采用了一种先进的非冲突、非阻塞的通信机制,能够支持多个节点同时进行通信,具有很高的抗干扰能力。
它采用了差分信号传输技术,能够有效地抵抗电磁干扰和噪声干扰,保证数据传输的稳定性和可靠性。
其次,CAN总线通信协议具有很高的实时性和可靠性。
它采用了优先级识别和非阻塞传输的机制,能够保证重要数据的及时传输,避免数据丢失和延迟。
这使得CAN总线通信协议在汽车电子系统等对实时性要求较高的领域得到了广泛的应用。
此外,CAN总线通信协议还具有很高的灵活性和可扩展性。
它采用了分布式控制的网络结构,支持多个节点同时进行通信,能够很好地适应不同系统的需求。
同时,CAN总线通信协议还支持数据帧的优先级设置和数据长度的动态调整,能够很好地适应不同数据传输需求。
在实际应用中,CAN总线通信协议被广泛应用于汽车电子系统、工业控制系统、航空航天领域等。
在汽车电子系统中,CAN总线通信协议能够实现各种传感器、执行器和控制单元之间的高效通信,提高了汽车电子系统的整体性能和可靠性。
在工业控制系统中,CAN总线通信协议能够实现各种设备之间的快速数据交换,提高了生产线的效率和稳定性。
在航空航天领域,CAN总线通信协议能够实现飞行器各个子系统之间的高效通信,提高了飞行器的整体性能和安全性。
总的来说,CAN总线通信协议作为一种先进的串行通信协议,具有很高的抗干扰能力、实时性、可靠性、灵活性和可扩展性,被广泛应用于汽车、工业控制和航空航天等领域,推动了现代电子系统的发展,提高了系统的整体性能和可靠性。
相信随着技术的不断发展,CAN总线通信协议将在更多领域得到应用,为人类社会的发展做出更大的贡献。
车联网通信协议比较研究随着科技的不断发展,车联网技术也越来越被广泛应用。
车联网是指将车辆和无线通信技术相结合,使车辆之间能够互相通信并与整个交通网络相连接的系统。
在车联网的应用中,通信协议起着至关重要的作用。
通信协议是指不同设备间进行交流所需要遵循的规则,不同的协议也会对车联网的性能及其维护管理带来影响。
因此,本文将对车联网通信协议进行比较研究,以明确各个协议的特点及其适用条件。
1、CAN协议首先,我们来介绍一下CAN协议。
CAN(Control Area Network)是一种首先由那美克(NXP Semiconductors)公司推出的基于串行通信的总线系统,该协议广泛应用于汽车电子系统。
CAN协议的主要优势在于其高效性和可靠性。
它能够检测到并纠正通信的错误,并且能够同时与多个节点进行通信,具有广泛的应用场景。
除此之外,CAN协议的实现比较简单,且成本低廉。
尽管CAN协议十分优秀,但它也有一些缺陷。
比如,它的带宽较低,无法满足车载多媒体数据的传输需求。
此外,它的数据传输速度受限,难以支持高速和大规模的车辆联网应用。
2、FlexRay协议与CAN协议相比,FlexRay协议在带宽和速度方面得到了显著提升。
FlexRay是一种高速数据总线,能够在多个节点中间进行双向通信,并且能够实现高度精确的时间同步。
FlexRay协议的优势在于其足够高的带宽和两个不同通信链路的侧重项。
这意味着FlexRay可以支持实时的数据传输,同时保持可靠,准确的数据同步,因此适合支持车联网中各种高速,复杂的应用,如自动驾驶和动态路由。
然而,FlexRay协议的代价较高。
3、LIN协议不同于CAN和FlexRay协议,LIN(Local Interconnect Network)协议是一种低速,低成本,简单的串行通信协议。
它主要应用于车辆的小型设备,如车门锁和窗户系统。
LIN协议的优势在于其轻巧,同时可以并行使用,因此以较低的成本实现一些小型设备的通信和控制。
汽车can总线协议汽车CAN总线协议。
汽车CAN总线协议是指控制器局域网(Controller Area Network)总线协议,它是一种串行通信协议,用于在汽车电子系统中传输数据和命令。
CAN总线协议最初由德国公司Bosch开发,现已成为汽车电子系统中最常用的通信协议之一。
CAN总线协议的特点之一是其高度可靠性。
由于汽车电子系统中存在大量的传感器和执行器,因此通信系统必须具备高度的稳定性和可靠性。
CAN总线协议采用差分信号传输方式,能够有效抵抗电磁干扰和噪声,从而保证数据传输的稳定性。
此外,CAN总线协议还采用了消息优先级机制,能够确保重要数据的及时传输,提高了系统的实时性和可靠性。
另一个重要特点是CAN总线协议的高效性。
在汽车电子系统中,存在大量的数据需要传输,包括传感器采集的各种参数、控制器发送的命令等。
CAN总线协议采用了基于标识符的消息过滤和消息缓冲机制,能够有效地管理数据流量,提高了总线的利用率。
此外,CAN总线协议还支持多主机并行通信,能够实现多个控制器之间的快速数据交换,从而提高了系统的整体效率。
除此之外,CAN总线协议还具有良好的扩展性和灵活性。
随着汽车电子系统的不断发展,新的传感器和执行器不断涌现,系统的数据传输需求也在不断增加。
CAN总线协议能够通过简单的硬件和软件配置实现系统的扩展,同时还支持多种通信速率和网络拓扑结构,能够满足不同应用场景的需求。
总的来说,汽车CAN总线协议作为汽车电子系统中的重要通信协议,具有高度可靠性、高效性、扩展性和灵活性等特点。
它为汽车电子系统的设计和开发提供了良好的通信基础,同时也为汽车的安全性、舒适性和性能提供了有力支持。
随着汽车电子技术的不断进步,相信CAN总线协议将在未来发挥更加重要的作用。
标题:汽车ECU BMS通信协议标准一、概述随着汽车电子系统的不断发展和智能化水平的提高,汽车的ECU(汽车电子控制单元)和BMS(电池管理系统)之间的通信协议变得越来越重要。
通信协议标准的统一对于汽车电子系统的互操作性和稳定性至关重要。
本文将重点探讨汽车ECU和BMS之间的通信协议标准。
二、汽车ECU和BMS的通信协议标准1. CAN总线通信协议CAN(Controller Area Network)总线是一种广泛应用于汽车电子系统中的通信协议。
它具有高速传输、抗干扰能力强等优点,在汽车ECU和BMS之间的通信中得到了广泛应用。
2. LIN总线通信协议LIN(Local Interconnect Network)总线是一种针对汽车电子系统中从属设备之间通信的低成本、低速率的总线标准。
在汽车BMS和部分低带宽要求的ECU之间的通信中,LIN总线也得到了应用。
3. FlexRay通信协议FlexRay是一种高速、冗余的汽车网络协议,它被设计用于替代现有的汽车通信标准,提供更高的数据传输速率和实时性能。
在某些高性能汽车和BMS之间的通信中,FlexRay也得到了应用。
三、通信协议标准的选择和应用1. 根据汽车电子系统的要求,选择合适的通信协议标准,考虑到数据传输速率、实时性能、抗干扰能力等因素。
2. 对于不同的汽车电子系统,选择不同的通信协议标准,以确保各个子系统之间的通信稳定和可靠。
3. 根据通信协议标准的应用场景和技术要求,对汽车ECU和BMS之间的通信协议进行定制化设计和开发,以满足具体需求。
四、未来发展趋势1. 随着汽车电子系统的不断发展和智能化水平的提高,汽车的ECU和BMS之间的通信协议标准将会不断进化和完善。
2. 在未来,通信协议标准的选择和应用将更加智能化和个性化,以满足汽车电子系统对数据传输速率、实时性能和稳定性的不断提升的需求。
3. 通信协议标准的开放性和统一性将会更加重要,以促进不同厂商的汽车电子系统之间的互操作和兼容性。
can总线通信协议实例1. 引言CAN(Controller Area Network)总线是一种主从式的串行通信协议,广泛应用于汽车、工业控制等领域。
本文将以汽车中的CAN总线通信协议为例,探讨其工作原理和应用。
2. CAN总线概述CAN总线是一种多主机、分布式控制系统中的通信网络,它采用串行通信方式,能够在复杂的电磁环境下可靠地传输数据。
CAN总线通信协议具有高抗干扰性、高可靠性和高实时性的特点,因此被广泛应用于汽车领域。
3. CAN总线通信协议CAN总线通信协议定义了数据帧的格式和通信规则,保证了不同节点之间的数据交换顺序和数据完整性。
3.1 数据帧格式CAN总线通信协议使用数据帧来传输数据,每个数据帧由以下几个部分组成:- 起始位(Start of Frame,SOF):表示数据帧的开始。
- 标识符(Identifier):用于标识数据帧的类型和发送方。
- 控制位(Control):用于定义数据帧的类型和长度。
- 数据域(Data Field):存放实际的数据。
- CRC(Cyclic Redundancy Check):用于检验数据的正确性。
- 源地址(Source Address)和目标地址(Destination Address):标识数据的发送方和接收方。
- 结束位(End of Frame,EOF):表示数据帧的结束。
3.2 通信规则CAN总线通信协议采用CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)的方式进行通信。
具体而言,当一个节点要发送数据时,首先会监听总线上是否有其他节点正在发送数据,如果有,则暂时等待;如果没有,则开始发送数据。
同时,发送节点还会不断地检测总线上是否有冲突发生,如果发生冲突,则会停止发送,并等待一段时间后重新发送。
4. CAN总线在汽车中的应用CAN总线在汽车中的应用非常广泛,主要包括以下几个方面:4.1 车载网络现代汽车中的各个电子控制单元(ECU)通过CAN总线进行通信,实现车内各个系统的协调工作。
汽车CAN总线详解概述CAN(Controller Area Network)总线协议是由 BOSCH 发明的⼀种基于消息⼴播模式的串⾏通信总线,它起初⽤于实现汽车内ECU之间可靠的通信,后因其简单实⽤可靠等特点,⽽⼴泛应⽤于⼯业⾃动化、船舶、医疗等其它领域。
相⽐于其它⽹络类型,如局域⽹(LAN, Local Area Network)、⼴域⽹(WAN, Wide Area Network)和个⼈⽹(PAN, Personal Area Network)等,CAN 更加适合应⽤于现场控制领域,因此得名。
CAN总线是⼀种多主控(Multi-Master)的总线系统,它不同于USB或以太⽹等传统总线系统是在总线控制器的协调下,实现A节点到B节点⼤量数据的传输,CAN⽹络的消息是⼴播式的,亦即在同⼀时刻⽹络上所有节点侦测的数据是⼀致的,因此⽐较适合传输诸如控制、温度、转速等短消息。
CAN起初由BOSCH提出,后经ISO组织确认为国际标准,根据特性差异⼜分不同⼦标准。
CAN国际标准只涉及到 OSI(开放式通信系统参考模型)的物理层和数据链路层。
上层协议是在CAN标准基础上定义的应⽤层,市场上有不同的应⽤层标准。
发展历史1983年,BOSCH开始着⼿开发CAN总线;1986年,在SAE会议上,CAN总线正式发布;1987年,Intel和Philips推出第⼀款CAN控制器芯⽚;1991年,奔驰 500E 是世界上第⼀款基于CAN总线系统的量产车型;1991年,Bosch发布CAN 2.0标准,分 CAN 2.0A (11位标识符)和 CAN 2.0B (29位标识符);1993年,ISO发布CAN总线标准(ISO 11898),随后该标准主要有三部分:ISO 11898-1:数据链路层协议ISO 11898-2:⾼速CAN总线物理层协议ISO 11898-3:低速CAN总线物理层协议注意:ISO 11898-2和ISO 11898-3物理层协议不属于 BOSCH CAN 2.0标准。
车用通信协议数量车用通信协议是指在车辆之间或车辆与基础设施之间进行通信时所采用的协议标准。
随着车联网技术的快速发展,车用通信协议的种类也越来越多。
本文将介绍几种常见的车用通信协议,并对其特点和应用领域进行简要分析。
1. CAN(Controller Area Network)总线协议CAN总线协议是一种广泛应用于汽车领域的通信协议。
它采用串行通信方式,能够支持多个节点之间的实时通信。
CAN总线协议具有高可靠性、抗干扰能力强的特点,广泛应用于车辆的控制系统、仪表盘、发动机管理系统等。
2. LIN(Local Interconnect Network)总线协议LIN总线协议是一种低成本、低速率的串行通信协议,主要用于车辆的辅助电子设备之间的通信。
LIN总线协议具有简单、易于实现的特点,适用于车辆的门锁、窗户控制、座椅调节等辅助功能。
3. FlexRay协议FlexRay协议是一种高速、实时性强的通信协议,主要用于车辆的安全系统和主要控制系统之间的通信。
FlexRay协议具有高带宽、低延迟的特点,适用于车辆的刹车系统、转向系统等关键控制系统。
4. Ethernet协议Ethernet协议是一种常用的局域网通信协议,近年来也被广泛应用于车辆领域。
Ethernet协议能够提供高带宽和灵活性,适用于车辆的娱乐系统、导航系统等多媒体应用。
5. Bluetooth协议Bluetooth协议是一种短距离无线通信协议,主要用于车辆内部的设备之间的连接。
Bluetooth协议具有低功耗、低成本的特点,适用于车辆的蓝牙音响、蓝牙电话等应用。
6. Wi-Fi协议Wi-Fi协议是一种无线局域网通信协议,能够提供高速的无线数据传输。
在车辆领域,Wi-Fi协议常用于车载互联网、车载摄像头等应用。
7. LTE-V协议LTE-V协议是一种专为车联网设计的通信协议,能够提供低延迟、高可靠性的通信服务。
LTE-V协议主要应用于车辆之间的通信,可以实现车辆之间的协同驾驶、交通信息的共享等功能。
汽车通信协议1. 引言汽车通信协议是指用于汽车之间或汽车与外部设备之间进行通信的一系列规范和标准。
随着汽车技术的不断发展,汽车通信协议在现代汽车中扮演着至关重要的角色。
本文将介绍一些常见的汽车通信协议,以及它们在汽车系统中的应用。
2. CAN总线协议CAN(Controller Area Network)总线协议是一种广泛应用于汽车领域的通信协议。
它是一种串行通信协议,能够支持多节点之间的通信。
CAN总线协议具有高可靠性、实时性强、抗干扰能力强等特点,因此被广泛应用于汽车电子系统中。
2.1 CAN总线协议的特点•高可靠性:CAN总线协议采用了差分信号传输,能够有效地抵抗电磁干扰,提高通信的可靠性。
•实时性强:CAN总线协议具有很高的通信速率,能够满足实时性要求,适用于汽车电子系统中需要快速响应的场景。
•多节点支持:CAN总线协议支持多个节点之间的通信,可以在汽车电子系统中连接多个电子控制单元(ECU)。
•灵活可扩展:CAN总线协议可以根据需要扩展,适应不同的通信需求。
2.2 CAN总线协议的应用CAN总线协议在现代汽车中被广泛应用于各种汽车电子系统,其中包括: - 发动机管理系统 - 刹车控制系统 - 转向控制系统 - 车身电子系统等3. LIN总线协议LIN(Local Interconnect Network)总线协议是一种低速串行通信协议,主要用于连接汽车电子系统中的辅助设备。
与CAN总线协议相比,LIN总线协议具有较低的成本和较简单的实现方式。
3.1 LIN总线协议的特点•低速传输:LIN总线协议的传输速率为19.2 kbps,适用于一些较低速度的通信需求。
•简单实现:LIN总线协议相对于CAN总线协议而言,实现起来更为简单,成本更低。
•适用于辅助设备:LIN总线协议主要用于连接汽车电子系统中的辅助设备,如车门控制模块、座椅控制模块等。
3.2 LIN总线协议的应用LIN总线协议在汽车电子系统中的应用主要集中在辅助设备的控制上,例如:- 车门控制模块 - 座椅控制模块 - 空调控制模块 - 音频控制模块等4. FlexRay总线协议FlexRay总线协议是一种高速串行通信协议,主要用于连接汽车电子系统中对实时性要求较高的设备。
汽车电子中的CAN总线网络协议研究近年来,随着汽车电子技术的不断发展和普及,CAN总线网络协议也成为了汽车电子领域中的一项重要技术。
本文将对CAN总线网络协议进行研究探讨,介绍其基本原理、工作原理、特点以及在汽车电子系统中的应用。
一、CAN总线网络协议的基本概念和原理CAN总线是一种高速串行通信协议,它可以支持多节点通信,并可在一个单独链路上支持多种数据和控制格式。
CAN总线采用基于广播概念的数据传输方法,也就是说,发送的数据将被所有节点接收和处理。
CAN总线网络协议的特点是具有高可靠性、高实时性、低成本、低能耗和低复杂度等优点,它不仅支持在车内进行各种控制和信息交换,还可以连接汽车外部的各种设备,实现车辆与车辆之间的通信和互联。
CAN总线网络协议是由德国公司Bosch于1986年发明并应用于汽车电子领域的,它通过广泛的应用,已成为现代汽车电子系统中最常用的通信协议之一。
二、CAN总线网络协议的工作原理CAN总线是基于广播方式进行数据传输的,数据传输主要包含数据帧和远程帧两种方式。
数据帧包括ID(标识符)、数据长度、RTR(请求远程帧)和数据域等字段。
其中,ID字段用于描述数据帧的类型和发送的节点,数据长度表示数据域的长度,RTR字段用于区分数据帧和远程帧,数据域是实际传输的数据内容。
数据帧通常用于节点之间的正常数据传输。
远程帧包含ID和RTR字段,但不包含数据域。
发送节点通过RTR字段请求其他节点发送一个数据帧,接收节点通过发送符合请求要求的数据帧来响应发送节点的请求。
远程帧通常用于查询、请求和查询命令等操作。
在CAN总线网络协议中,所有的节点都可以通过总线访问和传输数据。
每个节点都有一个独立的地址,并可以发送和接收数据。
当任何一个节点要向其他节点发送数据时,该节点首先必须发送一个请求消息或数据帧,然后等待其他节点响应,才能继续下一步操作。
当节点发送数据时,发送的数据将通过总线传输给其它节点。
面向汽车的CAN通信协议要点控制区域网络(Controller Area Network,CAN)是一种常用于汽车和工业领域的串行总线通信协议。
CAN通信便于不同的电子控制单元(ECU)之间进行快速、可靠的数据传输,广泛应用于汽车中的许多系统和功能。
本文将介绍面向汽车的CAN通信协议的要点,包括CAN的工作原理、CAN帧结构、数据传输速率、适用范围以及数据传输过程中的重要注意事项。
CAN的工作原理CAN是一种串行通信协议,基于广播式总线结构。
它使用差分信号线对数据进行传输,该差分信号的变化表示二进制数据的0和1。
CAN总线上连接多个ECU,每个ECU都具有唯一的标识符(ID),用于区分不同的数据消息。
任何一个ECU都可以发送数据消息,并且所有连接在总线上的ECU都可以接收该消息。
CAN采用了一种事件驱动的工作方式,即只有在需要发送或接收数据时才会激活。
当一个ECU需要发送数据时,它将数据封装为CAN帧并发送到总线上。
其他ECU会监听总线上的数据,并识别其标识符以确定是否需要接收该消息。
CAN总线上的所有ECU都能同时接收到消息,但只有具有匹配标识符的ECU才会处理该消息。
CAN帧结构CAN帧是CAN通信的基本单位,具有以下几个主要部分:•起始位(Start-of-Frame,SOF):表示CAN帧的开始。
•标识符(Identifier):用于标识CAN帧的类型和发送者。
•控制位(Control):包含一些控制信息,如数据长度和远程传输请求。
•数据域(Data):包含传输的实际数据,最多可以包含8字节的数据。
•CRC(Cyclic Redundancy Check):用于检测传输过程中的错误。
•结束位(End-of-Frame,EOF):表示CAN帧的结束。
数据传输速率CAN通信中的数据传输速率可以根据具体应用的需求进行调整。
传输速率使用单位为bit/s,常见的传输速率有250 Kbps、500 Kbps和1 Mbps等。
河南机电高等专科学校《汽车单片机与局域网技术》大作业专业班级:汽电112姓名:史帅峰学号:111606240成绩:指导老师:袁霞2013年4月16日汽车总线系统通信协议分析与比较摘要:本文主要针对汽车总线系统通讯协议,探讨汽车总线通讯协议的种类、发展趋势以及技术特点。
在对诸多组织和汽车制造商研发的各类汽车总线进行比较和探讨的基础上,对其现状进行了分析;并综合汽车工业的特点对这两大类汽车总线协议的发展前景作了分析。
关键词:汽车总线技术通讯协议车载网络引言:汽车电子技术是汽车技术和电子技术结合发展的产物。
从20世纪60年代开始,随着电子技术的飞速发展,汽车的电子化已经成为公认的汽车技术发展方向。
在汽车的发展过程中,为了提高汽车的性能而增加汽车电器,电器的增加导致线缆的增加,而线束的增加又使整车质量增加、布线更加复杂、可维护性变差,从而又影响了汽车经济性能的提高。
因此,一种新的技术就被研发出来,那就是汽车总线技术。
总线技术在汽车中的成功应用,标志着汽车电子逐步迈向网络化。
一、车载网络的发展历程20世纪80年代初,各大汽车公司开始研制使用汽车内部信息交互的通信方式。
博世公司与英特尔公司推出的CAN总线具有突出的可靠性、实时性和灵活性,因而得到了业界的广泛认同,并在1993年正式成为国际标准和行业标准。
TTCAN对CAN协议进行了扩展,提供时间触发机制以提高通讯实时性。
TTCAN的研究始于2000年,现已成为CAN标准的第4部分ISO11898-4,该标准目前处于CD(委员会草案)阶段。
1994年美国汽车工业协会提出了1850通信协议规范。
从1998年开始,由宝马、奥迪等七家公司和IC公司共同开发能满足车身电子要求的低成本串行总线技术,该技术在2000年2月2日完成开发,它就是LIN。
FlexRay联盟推进了FlexRay的标准化,使之成为新一代汽车内部网络通信协议。
FlexRay车载网络标准已经成为同类产品的基准,将在未来很多年内,引导整个汽车电子产品控制结构的发展方向。
FlexRay是继CAN和LIN之后的最新研发成果。
车载网络的分类及其网络协议从20世纪80年代以来不断有新的网络产生,为了方便研究和应用,美国汽车工业协会(SAE)的车辆委员会将汽车数据传输网络划分为A、B、C三类。
A类网络A类网络是面向传感器/执行器控制的低速网络,数据传输速度通常小于10kb/s,主要用于后视镜调整、电动车窗、灯光照明等控制。
A类网络大都采用通用异步收发器(UART,Universal Asynchronous Receiver/Trsmitter)标准,使用起来既简单又经济。
但随着技术水平的发展,将会逐步被其他标准所代替。
A类网络目前首选的标准是LIN总线,是一种基于UART数据格式、主从结构的单线12V总线通信系统,主要用于智能传感器和执行器的串行通信。
B类网络B类网络是面向独立模块间数据共享的中速网络,传输速率为10-125Kb/s,主要应用于车身电子舒适性模块、仪表显示等系统。
B类网络的国际标准是CAN总线,采用的是ISO11898,传输速率为100 Kb/s左右。
从1992年起,欧洲各大汽车公司一直采用这一标准。
(3)C类网络和其它高速总线系统C类网络是面向高速、实时闭环控制的多路传输网,传输速率为125Kb/s ~1Mb/s,主要用于牵引控制、发动机控制、ABS等系统。
常用车载网络系统简介CANCAN 是Controller Area Network 的缩写(以下称为CAN),是ISO国际标准化的串行通信协议。
1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。
此后,CAN 通过ISO11898 及ISO11519 进行了标准化,现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。
与其它现场总线比较而言,CAN总线是具有通信速率高、容易实现、且性价比高等诸多特点的一种的现场总线,已形成国际标准。
这也是目前CAN总线应用于众多领域,具有强劲的市场竞争力的重要原因。
CAN典型的应用协议有:SAE J1939/ISO11783、CANOpen、CANaerospace、DeviceNet、NMEA 2000等。
CAN协议和标准规格见下表:名称波特率规格适用区域SAE J1939-11250k双线式、屏蔽双绞线卡车、大客车SAE J1939-12250k双线式、屏蔽双绞线、12V供电农用机械SAE J2284500k双线式、双绞线(非屏蔽)汽车(高速:动力、传动系统)SAE J2411133.3k、83.3k单线式汽车(低速:车身系统)NMEA-200062.5k、125k、250k、500k、1M双线式、屏蔽双绞线供电船舶DeviceNet125k250k500k双线式、屏蔽双绞线、24V供电工业设备CANopen10k、20k、50k、125k、250k、500k、800k、1M双线式、双绞线可选(屏蔽、供电)工业设备SDS125k、250k、500k、1M双线式、屏蔽双绞线可选(供电)工业设备2、LINLIN(Local Interconnect Network)是一种低成本的串行通讯网络,用于实现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(例如CAN 总线)提供辅助功能。
因此LIN总线是一种辅助的总线网络,在不需要CAN 总线的带宽和多功能的场合,比如智能传感器和制动装置之间的通讯,使用LIN 总线可大大节省成本。
LIN 通讯是基于SCI(UART)数据格式采用单主控制器/多从设备的模式仅使用一根12V 信号总线和一个无固定时间基准的节点同步时钟线,这种低成本的串行通讯模式和相应的开发环境已经由LIN 协会制定成标准。
LIN 的标准化将为汽车制造商以及供应商在研发应用操作系统降低成本。
LIN协议主要特征如下表:交流媒介1根导线数据制式64流速1~20Kbit/s帧的数据大小2~8B节点数<16结构单主/多从长度<40m可靠性<CAN网和VAN网成本<CAN网和VAN网支节点自同步3 、FLEXRAYFlexRay联盟(FlexRay Consortium)推进了FlexRay的标准化,使之成为了新一代汽车内部网络通讯协议。
FlexRay关注的是当今汽车行业的一些核心需求,包括更快的数据速率,更灵活的数据通信,更全面的拓扑选择和容错运算。
FlexRay能够提供很多CAN网络所不具有的可靠性特点。
尤其是FlexRay具备的冗余通信能力可实现通过硬件完全复制网络配置,并进行进度监测。
FlexRay同时提供灵活的配置,可支持各种拓扑,如总线、星型和混合拓扑。
可以通过结合两种或两种以上的该类型拓扑来配置分布式系统。
经过数年的改进,FlexRay网络标准已经成熟,BMW已经在X5中有5个ECU(电控减震、主控悬吊系统等)应用了FlexRay,在下一代产品中将有16个ECU予以应用。
4 、MOSTMOST (Media Oriented System Transport) 面向媒体的系统传输总线是汽车业合作的成果,而不是正式的标准。
MOST传输协议由分割成帧的数据块组成,每一帧包含流数据、分组数据和控制数据。
MOST的定义是非常普通的,允许采用多种拓扑结构,包括星形和环形,大多数汽车装置都采用环形布局。
一个MOST 网络中最多可以有64个节点。
一旦汽车接通电源,网络中的所有MOST 节点就全部激活,这对低功耗、停电模式设计是一大重点,包括系统处在该种状态下的功耗量以及如何进入状态。
MOST 节点在通电时的默认状态是直通(Pass-throught),即进入的数据从接收器直接传送至发射器,以保持环路的畅通。
IEEE1394IEEE1394接口是由APPLE和TI公司开始的高速串行接口标准,Apple称之为FireWire(火线),Sony称之为i.Link,Texas Instruments称之为Lynx。
同USB一样,IEEE1394也支持外设热插拔,可为外设提供电源,省去了外设自带的电源,能连接多个不同设备,支持同步和异步数据传输。
两点间传输距离为100米。
常用车载网络的基本情况见下表:车载网络名称概要通信速率CAN(Controller Area Network)车身/动力传动系统用LAN协议,可能成为世界标准1MbpsVAN(Vehicle Area Network)车身控制系统用LAN协议,以法国为中心1MbpsJ1850车身系统控制用LAN协议,以美国为中心41.6KbpsLIN(Local Interconnect Newwork)车身系统控制用LAN协议,低端系统专业20KbpsTTCAN(Time Triggered CAN)按用途分类的控制系统用LAN协议,时间同步的CAN25MbpsFlexRay按用途分类的控制用CAN协议5MbpsMOST(Media Oriented System Transport)信息系统通信协议,以欧洲为中心22.5MbpsIEEE1394信息系统专用协议100Mbps四、车载网络的应用车载网络按照应用加以划分,大致可以分为4个系统:车身系统、动力传动系统、安全系统、信息系统。
在动力传动系统内,动力传动系统模块的位置比较集中,可固定在一处,利用网络将发动机舱内设置的模块连接起来。
在将汽车的主要因素—跑、停止与拐弯这些功能用网络连接起来时,就需要高速网络。
动力CAN数据总线一般连接3块电脑,它们是发动机、ABS/EDL及自动变速器电脑(动力CAN数据总线实际可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑)。
总线可以同时传递10组数据,发动机电脑5组、ABS/EDL电脑3组和自动变速器电脑2组。
数据总线以500Kbit/s速率传递数据,每一数据组传递大约需要0.25ms,每一电控单元7~20ms发送一次数据。
优先权顺序为ABS/EDL电控单元→发动机电控单元→自动变速器电控单元。
舒适CAN数据总线连接一般连接七个控制单元,包括中央控制单元、车前车后各一个受控单元及四个车门的控制单元。
舒适CAN数据传递有七大功能:中控门锁、电动窗、照明开关、空调、组合仪表、后视境加热及自诊断功能。
控制单元的各条传输线以星状形式汇聚一点。
这样做的好处是:如果一个控制单元发生故障,其他控制单元诊断,诊断方式如下:a.拆下蓄电池电压线。
b.启动点火开关,使各存电设备充分放电。
c.用万用表的表笔,分别接在Can-Low与Can-high上。
d.将一带终端电阻的电控单元插头拔下,观察万用表阻值变化,阻值有变化,此总线终端电阻正常,否则损坏。
e.依次对比分析,观察有终端电阻的控制单元。
五、协议比较及特征分析作为CAN协议的一种延伸,TTCAN(Time Triggered CAN)协议执行的是一个混合的,时间触发的,按照TDMA方式的同时适用于"事件"触发的通信。