CAN详解 |
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基础知识
一、背景二、发展三、总线优点四、总线要点1、CAN的应用(1)车载网络构想(2)应用实例(3)连接图
2、CAN协议基本概念(1)ISO模型与CAN协议(2)ISO11898 和 11519-2 物理层的主要不同点(3)通信速度和最大总线长度(4)ISO11898、ISO11519-2 的物理层特征(5)CAN 协议和标准规格(6)通信协议分类
3、CAN协议帧的种类及用途(1)数据帧A、数据帧的构成
(2)遥控帧A、遥控帧的构成
(3)错误帧A、错误帧的构成
(4)过载帧A、过载帧的构成
(5)帧间隔A、帧间隔的构成
五、补充要点1、信号传输技术数据2、干扰问题3、can收发器接口4、显性电平和隐性电平
六、参考
一、背景
1、随着车用电气设备增加,对应的电气节点剧增(高档车节点有上千之多),一般的通信协议需要的线束太多。需要减少线束,支持更多节点的协议。 1、CAN ( Controller Area Network ) 即控制器局域网络。由于其高性能、高可靠性、及独特的设计,CAN越来越受到人们的重视。CAN最初是由德国的BOSCH公司为汽车监测、控制系统而设计的。现代汽车越来越多地采用电子装置控制,如发动机的定时、注油控制,加速、刹车控制(ASC)及复杂的抗锁定刹车系统(ABS)等。由于这些控制需检测及交换大量数据,采用硬接信号线的方式不但烦琐、昂贵,而且难以解决问题,采用CAN总线上述问题便得到很好地解决。 2、1983-1986年 大众与Bosch制定 软件协议,由Intel 生产控制器。 3、1990年 首次应用于汽车 奔驰 S级 12 缸发动机的汽车。 4、1991年9月,NXP半导体公司制定并发布CAN技术规范CAN2.0A/B,其中CAN2.0A协议规范定义了标准帧格式,CAN2.0B协议规范定义了扩展帧格式。 5、1993年11月,ISO组织正式颁布CAN国际标准ISO11898(高速应用,数据传输速率小于1Mbps)和ISO11519(低速应用,数据传输速率小于125Kbps)。 6、1996年 用于奥迪 A8 D2自动变速器 3.7升 V8 01V AG5的汽车。 7、1997年 用于帕萨特 B5 AG。 8、1998年 用于宝来、高尔夫 A4 AG。 9、VAN Bus 用于标志、雷诺、雪铁龙等,菲利普公司产品。 10、J1850-HBCC 用于福特,莫托罗拉公司产品。 11、J1850-DLC 用于通用,莫托罗拉公司产品。 三、总线优点1、数据传递更安全可靠; 2、低成本(通信介质可采用双绞线,同轴电缆和光导纤维,一般采用廉价的双绞线即可,无特殊要求); 3、高速实时传递; 4、有条件实现单线功能; 5、适用于各种汽车; 6、开放的标准。 四、总线要点 1、CAN的应用 (1)车载网络构想
(1)CAN bus最高传播速度:1 Mbps (2)ISO 分类: 低速型 低于10 kbps (用于后视镜调整、电动窗、灯光照明、雨刷器等,称作LIN总线) 低速型 10 -125 kbps (用于舒适系统、仪表显示等) 高速型 125 kbps -1Mbps (用于发动机控制、ABS、传动控制等) (3)最多接入控制单元数:32个 (4)通用版本:Bosch CAN 2.0 2、干扰问题(1)两条数据线相互缠绕,防止电磁波干扰和向外辐射,规定绞距20mm。 3、can收发器接口(1)常用三种接口器件 M12小型连接器、OPEN5连接端子、DB9插座 4、显性电平和隐性电平总线上的电平有显性电平和隐性电平两种。 总线上执行逻辑上的线“与”时,显性电平的逻辑值为“0”,隐性电平为“1”。“显性”具有“优先”的意味,只要有一个单元输出显性电平,总线上即为显性电平。并且,“隐性”具有“包容”的意味,只有所有的单元都输出隐性电平,总线上才为隐性电平。(显性电平比隐性电平更强。) 六、参考1、《上海大众帕萨特CAN数据总线的结构原理》 2、《CAN 入门书》 作者 瑞萨科技 3、CAN总线要点 |
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