CAN总线浅析-大学毕业论文..docVIP

河南交通职业技术学院 毕业论文 浅谈CAN总线在汽车上的应用和发展 学生姓名 rover_ww 　 学 号 1102010*** 专业班级 汽车工程系汽车运用技术 指导教师 周老师 2014年6月 摘 要 随着汽车工业的发展，汽车的市场占有率不断攀升，从原来的贵族消费品，成为了大众消费品，虽然就现在的市场价值而言，汽车还是属于昂贵的消费品，但政策和生产方式的转变，汽车终将成为像手机一样的消费品，人人可以拥有。如果要得到大众的认可，那么汽车就要尽可能的变得简单，安全，舒适，而电子工业的飞速发展，为汽车的进一步普及提供了强有力的支持，其中，汽车走向智能化，已经成为必然趋势，作为一件集庞杂功能于一身的产品，自身的正常工作已不再是只受本身控制了，还要参考众多的环境因素，并且还要有一定的判断和提供必要支持的能力，这就要求，本身的各部件之间存在通讯交流，庞大的体系，决定了庞大的通讯网络线路，为了尽可能的节省空间，便开发并应用了CAN BUS系统，极大的节省了空间和资本，并提高了运行的速率，通讯的安全和准确性。 本文讨论了CAN总线在汽车上的应用，提供了现有的应用实例，同时也讨论了一些CAN总线的常见故障形式和解决方案，并探讨了CAN总线在汽车上的发展方向 关键词：CAN BUS 网关 节点 驱动总线 现场总线 目 录 第一章 绪论 4 1.1 CAN总线的发展历程 4 1.2 汽车的发展历程 5 第二章 CAN总线与汽车 7 2.1 CAN总线简介 7 2.1.1 CAN总线的基本环境 8 2.1.2 CAN总线的工作原理 9 2.1.3 CAN总线的报文格式 10 2.1.4 CAN总线的优势 11 2.2 CAN总线在汽车中的应用 13 2.2.1 驱动CAN总线 13 2.2.2 舒适CAN总线 15 2.3CAN总线的主要故障形式及解决方案 17 第三章 CAN总线在汽车上未来的发展方向 22 3.1 舒适性和娱乐性 22 3.2 操纵性和安全性 23 3.3 智能化 23 第四章 总结及展望 23 参考文献 24 致谢 25 附录：专用名词 26 第一章 绪论 CAN总线是信息传递的一种网络布置方案，作为一种提供信息传递的基础设施，已经被广泛应用于各种领域，在汽车上的应用也已具规模，随着一些汽车厂商的不断开发，总线技术不断展现出了他的魅力。本章主要阐述了CAN总线的产生历程和汽车的发展。通过分析当下汽车的功能突发性增长，从中说明CAN总线与汽车结合的必要性，同时也对本文的主要内容进行了简单的说明。 1.1 CAN总线的发展历程 CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，是ISO国际标准化的串行通信协议，是国际上应用最广泛的现场总线之一。它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。通信速率最高可达1Mbps。 在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线。 20世纪80年代，Bosch公司开始研究用于汽车的串行总线系统，参与研究的还有梅赛德斯奔驰公司和Intel公司，还有德国的大学教授。 1986年，Bosch在汽车工程人员协会大会上提出了CAN。 1987年，INTEL推出了第一片CAN控制芯片82526,随后Philips半导体推出了82C200. 1993年，CAN国际标准ISO11898公布，从此CAN协议被广泛用于各类自动化控制领域。 1994年，美国汽车工程师协会以CAN为基础制定了SAEJ1939标准，用于卡车和巴士控制和通信网络。 当下，几乎每一辆车上都会有CAN，但是各大公司的CAN却自成体系，没有统一标准，在这里我们主要讨论一汽大众车系。 在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。 现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。控制器局部网（CAN－CONTROLLER AREA NETWORK）是一种多主机局部网，具有高性能、高可靠性、实时性等优点。随着计算机硬件、软件技术及集成电路技术的迅速发展，工业控制系统已成为计算机技术应用领域中最具活