CAN-BUS培训

东风本田汽车有限公司 DONGFENG HONDA AUTOMOBILE CO.,LTD.
CAN
本田汽车CAN控制器局域网
名词介绍
多路传输 多路传输利用联网的车身ECU 对部分车身电气系统及其功能进行控制。 控制器局域网（CAN） B-CAN 和F-CAN 是两种CAN 类型，它们之间的区别就在于串行数据通信的速 度上。 K 线路 K 线路借助DLC，实现车辆的ECU 与车外诊断工具之间的数据共享。 网关 网关用于对串行数据通信的不同传输速度和和传输协议进行转换。
东风本田汽车有限公司 DONGFENG HONDA AUTOMOBILE CO.,LTD.
CAN
那么什么是CAN呢？其英文的全称为Controller Area Network（控制器区域网络）， 意思是控制单元通过网络交换数据。为了使不同厂家生产的部件能在同一辆汽车上 协调工作，必须制定一个通用的标准。按照ISO（国际标准化组织）的有关标准， CAN的拓扑结构为总线式，因此称为CAN总线。CAN数据总线可以比作公共汽车。 公共汽车可以运输大量乘客，CAN数据总线包含大量的数据信息，故又可将其写成 CAN—BUS，如下面的图—所示。
东风本田汽车有限公司
DONGFENG HONDA AUTOMOBILE CO.,LTD.
CAN
数据总线技术的产生
什么是数据总线呢？所谓数据总线是指在一条数据线上传递的信号，可以被 多个系统共同享用，其优点是：最大限度地提高系统整体效率，充分利用有限的资 源。例如：常见的计算机键盘有104位按键，通过按下这些键后，可以发出100多种 不同的指令，但键盘与主机之间的数据连接线却只有7根，键盘正是依靠这7根数据 连接线上不同的电平组合（编码信号）来传递信号的。如果将这种方式应用在汽车 电气系统上，就可以大大简化目前的汽车电路。也就是说，可以通过不同的编码信 号来表示不同的开关动作和信号解码，根据指令接通或断开对应的用电设备（例如： 前照灯、刮水器、电动座椅等）。这样就可将过去一线一用的专线制，一改成为一 线多用制，从而大大减少了汽车上电线的数量，缩小了线束的直径。当然，数据总 线还将计算机技术融入整个汽车的各个系统之中，这将会加速汽车智能化的发展。

145
BUS系统 系统
网络通讯
60 综述
在各种网络中都需解决的一个问题是避 免同时发送多个数据! 免同时发送多个数据
时间内发送信息. 还有其他办法吗? 例如一个可能的办法就是各个 ECU 在特定的时间内发送信息 还有其他办法吗
146
BUS 系统
网络通讯
Single master
60 综述
Token
147
BUS 系统
网络通讯
TDMA
60 综述
CSMA
Bus 空闲 吗?
FDMA
Bus 空闲 吗?
148
BUS 系统
帧同步
60 综述
发送器时钟
为了避免由于信息时间延误而产 生的错误， 生的错误，发送器和接收器的同 步是必要的。 步是必要的。
接收器时钟
0 消失 消失!
Time frame
结束
数据结构在识别具体信息时是非常必要的! 它包含了各种必要的信息，例如起点, 数据结构在识别具体信息时是非常必要的 它包含了各种必要的信息，例如起点 地址 , 信 thedataframeisnecessarytoidentifyonespecificmessage!Itcontainsallnecessaryinfor 息mationsuchasstartaddressmessagepriorityendetc. , 优先, 结束等待 . 优先
60 CAN
缠绕线
接头
不缠绕部分的最 The maximum 大长度应为 10 untwisted cm length should be 10 cm
164
BUS 系统
线束修复
修复时不要改变连接点 保持节点与 bus连接 连接

随着诊断总线的运用，群众集团将逐渐淘汰 控制器上的K线存储器，而采用CAN线作为 诊断仪器和控制器之间的信息衔接线，我们 称之为虚拟K线。
诊断总线

仪表总线 驱动总线 舒适总线 信息总线
网关
第十二页，共41页。
当车辆运用诊断CANBUS总线结构后，解码器必需运用相对 应的新型诊断接头, 否那么无法读出相应的诊断信息。另外， 车上的诊断接口也作出了相应的改动，详细信息看如以下 (yǐxià)图表：
针脚号 1 4 5 6 7 14 15 16
对应的线束 15号线 接地(jiēdì) 接地(jiēdì) CANBUS(高〕 k线 CANBUS(低〕 L线 30号线
注：未标明的针脚号暂未运用。
第十三页，共41页。
Canbus上的信息 Canbus上的信息是以二进制方式出现的。也就是 说控制(kòngzhì)单元将信息转换成二进制， Canbus用电平来模拟二进制，接受控制 (kòngzhì)单元将电平转换成二进制数据，再将二 进制数据转换成正常数据。 例如： 控制(kòngzhì)单元B将发起机转速值信号先转换成 二进制信号(00010101),然后由发送器转换成一串 电平信号兵发送出去。 控制(kòngzhì)单元A的接纳器先读取电平信号， 转换成二进制信号(00010101)，然后再解码成发 起机转速值。
开始区
优先级别区 未使用
数据区
确认区
检验区－数据量
16位冗余校验码
结束区
第十九页，共41页。
优先级确认 由于Canbus采用串行数据传递〔单根数据线)方式，假设有多 个控制器同时需求收回(shōu huí)信号，那么在总线上一定会 发作数据抵触。一切每一个数据列都有它的优先级。当有多个 控制器试图发送信息时，它们自己的接纳器为信息优先级停止 仲裁，当其他控制器发送的信息优先级高于自己控制器发送信 息时，通知自己发送器中止发送，整个控制器进入接纳形状。 在信息数据列中有11位的形状区，这11位二进制中前7位既是 发送信息的控制器标识符，同时又表示了它的优先级，即从前 往后数，前面零越多，优先级越高。然后4位那么是这个控制 器发送不同信息的编号，如发起机控制单元既要发送转速信号 ，又要发送水温等信号，那么后4位就有所不同。

CAN-BUS BUS的功能
2、CAN-BUS的功能 CAN-BUS的功能 （1）、实现电器功能集成控制； 实现电器功能集成控制； ）、实现电器功能集成控制 实现信号测试与故障诊断； （2）、实现信号测试与故障诊断； ）、实现信号测试与故障诊断 实现在线编程； （3）、实现在线编程； ）、实现在线编程 （4）、实现各车型配置与生产和销售 ）、实现各车型配置与生产和销售 信息相结合； 信息相结合； 提高电器系统的抗干扰性、 （5）、提高电器系统的抗干扰性、可 ）、提高电器系统的抗干扰性 靠性、灵活性、实时性。 靠性、灵活性、实时性。
CAN-BUS的特点 的特点
4、CAN-BUS的特点 CAN-BUS的特点 通讯介质：双绞线、 （1）、 通讯介质：双绞线、同轴电 光纤； 缆、光纤； （2）、通信速率： ）、通信速率： 通信速率 1Mbps(40m)~5Kbps(10Km)； 1Mbps(40m)~5Kbps(10Km)； （3）、通讯方式：采用串行通讯； ）、通讯方式：采用串行通讯； 通讯方式 数字信号编码方式： （4）、数字信号编码方式：采用曼彻 ）、数字信号编码方式 斯特编码； 斯特编码； （5）支持节点数：110个。 支持节点数：110个
CAN-BUS的关键技术 的关键技术
5、CAN-BUS的关键技术 CAN-BUS的关键技术 结构模型：物理层PH CANPH（ （1）、 结构模型：物理层PH（CAN-H、 CAN- ）、数据联络层DL、网络层N 数据联络层DL CAN-L）、数据联络层DL、网络层N、传 输层T 会话层S 表示层P 应用层A 输层T、会话层S、表示层P、应用层A； （2）、ECU：ECU是CAN技术的核心，其 ）、ECU：ECU是CAN技术的核心， ECU 技术的核心 功能包括：CAN控制器 CAN收发器 控制器、 收发器、 功能包括：CAN控制器、CAN收发器、应 用层的软件（CPU-SJA1000-CAN）； 用层的软件（CPU-SJA1000-CAN）； （3）、网络结构：多节点、多网关 ）、网络结构：多节点、 网络结构 见下图）。 （见下图）。