汽车微机网络LAN培训教材.docVIP

汽车微机网络LAN 1．汽车微机网络LAN的发展情况 1994年以前车内微机网络大多以LAN(In-Vehicle Local Area Network缩写)的3种结构(点到点式、集中式、分布式)出现。分布式应用得比较广泛，但应用点到点和集中式网络的车型为数不少。 1984年以前，严格地说只是LAN发展的萌芽期，别说分布式网络，就是集中式网络甚至点到点的传输方式 (在两个点之间无中间转接站或中间计算机的直接数据传输)，都还未正式推广应用，仅有的只是1982年型的日产公爵和1983年型的丰田世纪汽车的车门光学遥控系统以及1983年型的日产豹汽车的光学转向开关等，成为这一阶段的正式产品。 1985~1989年是LAN发展的第二阶段，在此期间，各大汽车公司的点到点和集中式网络的产品不断涌现。此间较超前的是克莱斯勒公司的纽约客车型，直接采用CCD通信协议和分布式网络。 l990年以来，汽车局域网进入了较高级的第三阶段，除了1991年型的丰田马克Ⅱ汽车的车门控制仍采用点到点的光控多路传输外，绝大多数车型都由集中式网络转向分布式网络。 2．常见车型采用的网络结构种类 为了叙述方便，对于无网络软件 (通信协议)的两点间的通信的网络雏形，也暂称网络结构，而真正的网络结构应从1988年克莱斯勒公司的纽约客车型采用的CCD通信协议算起。 (1)l983年型的日产豹汽车的网络主要是转向开关的点到点(光控)型式。 (2)1983年型的丰田世纪汽车的网络主要是车门的集中式(光控)型式。 (3)1985年型通用凯迪拉克部生产的部分汽车的网络，主要是车身电子控制模块之间点到点 (电控)型式。 (4)1985年型的通用别克海滨汽车的网络，主要是阴极射线管显示器的集中式 (电控)型式。 (5)1986年型通用凯迪拉克部生产的阿兰特汽车的网络，主要是多路复用灯光系统的集中式 (电控)型式。 (6)1986年型的丰田滑翔机汽车的网络，主要是多视频的点到点 (电控)型式。 (7)l986年型的三菱快乐汽车的网络，主要是遥控系统的点到点 (光控)型式。 (8)1987年型的丰田皇冠汽车的网络，主要是只读光盘(CD-ROM)点到点(光控)型式，还有多视频的集中式(电控)型式。 (9)1987年型的日产公爵汽车的网络，主要是车门开闭系统的集中式 (电控)型式。 (10)1988年型的克莱斯勒纽约客汽车的网络，主要是CCD(采用CDP68HC68S1通信芯片版本和MC68HC11作为CPU)通信协议的分布式 (电控)。 (H)199l年型的丰田马克Ⅱ汽车的网络，主要是车门多路复用系统的点到点 (光控)型式。 (12)1991年型的奔驰600SEL汽车的网络，主要是CAN(采用AN82526-Q8841通信芯片版本和Intel 8051或H8/532作为CPU)通信协议为分布式 (电控)。 (13)1992年型的克莱斯勒LH汽车的网络，也是与纽约客相同的CCD通信协议的分布式 (电控)。 (14)1992年型的丰田皇冠汽车的网络，主要是i-Four通信协议的分布式 (电控)。 (15)1993年型的日产无限汽车的网络，主要是IVMS通信协议的集中式 (电控)。 丰田汽车开发和应用汽车网络——LAN的意义 近年来，全世界对加强汽车电子控制技术的要求日渐增长，但是，在电子控制装置ECU增加的同时，电器配线和信号配线也愈来愈多，许多汽车的线束质量和线束直径已分别达到甚至超过40kg和60mm。由于导线太多，严重地干扰了汽车零部件的设计、布局和制造，另外，对汽车的维修也带来许多不便，反过来制约了电子控制技术在汽车上的广泛应用。因此，在汽车上迫切需要开发和应用LAN，使几个ECU中的各种数据进行交换，以此促成对汽车性能的精确、高速控制和减少配线。 针对改善汽车运行、安全和经济性能，最有前途的就是对电子燃油喷射、防抱死制动系统和悬挂系统等的综合控制，因为这些系统到目前为止大多是相互独立的。实现了综合控制各个ECU，使之能相互交换各种数据，是LAN的关键技术。 汽车内的LAN是在多路复用通信的基础上建立的。为了实现多路复用通信，又需要开发专用的集成电路，这是近年来半导体厂商必须承担的艰巨任务。汽车多路复用系统，包括连接到通信集成电路总线上的多个ECU的接口，属于微机在汽车上应用的关键技术之一。 4．丰田汽车上开发的两种供多路复用通信需要的集成电路 一种是通信控制IC，另一种是总线驱动器/接收器IC。两种IC都是根据SAEJ1850标准的PWM编码格式作为基础的通信协议。 通信控制IC的设计有与众不同的特性，如有