同德电子AN总线产品介绍.doc

CAN总线及同德电子CAN总线产品介绍 一、CAN总线知识简介 1、CAN总线的概念？ CAN总线是英文(controller area network)的缩写，即控制器局域网络， CAN最早是德国BOSCH公司为解决现代汽车中的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种数据通信协议，按照ISO有关标准、CAN的拓朴结构为总线式，因此也称CAN总线。 CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串性通讯网络。CAN为多主方式工作，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从，通信方式灵活，可方便地构成多机备份系统。CAN网络上的节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求，高优先级的数据最多可在134us内得到传输。?CAN采用非破坏性总线性仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动地退出发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪情况（以太网则可能）。CAN只需通过帧滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接受数据，无需专门的“调度”。?CAN采用NRZ编码，直接通信距离最远可达10km（速率5kbps）；通信速率最高可达1Mbps(此时通信距离最长为40m)。?CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路，目前可达110个；标示符可达2032种（CAN2.0A）,而扩展标准(CAN2.0B)的标示符几乎不受限制。采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，具有极好的检错效果。CAN的每帧信息都有CRC效验及其他检错措施，保证数据出错率极低。CAN的通信介质可为双铰线、同轴电缆或光纤，选择灵活。CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，以使总线上其他节点的操作不受影响。硬件方案的软件化实现，大大地简化了设计，减小硬件成本和设计生产成本。使用小型控制单元及小型控制单元插孔可节省空间。?使传感器信号线减至最少，控制单元可做到高速数据传输。CAN总线符合国际标准，因此可应用不同型号控制单元间的数据传输。数据共享减少数据的重复处理，节省了成本。比如，对于具有 CAN 总线接口的电喷发动机，其它电器可共享其提供的转速、水温、机油压力、机油温度、油量瞬时流速等等，一方面可省去额外的水温、油压、油温传感器，另一方面可以将这些数据显示在仪表上，便于司机检查发动机运行工况，从而便于发动机的保养维护。，进一步节省了成本 。由于采用总线技术，模块之间的信号传递仅需要两条信号线。布线局部化，车上除掉总线外，其他所有横贯车身的线都不再需要了，节省了布线成本。另外，数据共享也节省了线路，车速信号打比方，在没有总线的情况，车速信号要接到电涡流缓速器、空气悬架、门控制及电喷发动机。有了总线后只要接到一处，其他电器通过总线共享。 具有错误诊断能力和自动恢复能力，节省了生产维护成本。不会出现由于电气线路短路而烧毁电器设备或引起线束起火现象对于总线内部错误，总线系统可以通过自身软件进行自动恢复。而车辆，一旦出现故障，第一依赖人工，第二，需要对复杂线束挨根测量，第三，需要对相关电器依次测定整个过程非常。控制单元对所传输的信息进行实时检测，检测到故障后存储故障码。 形成汽车电气平台技术，扩充性强，产品升级快，CAN总线几乎可以在不改动原有线束的情况下增加新的组件。如果数据扩展增加新的信息，只需升级软件即可。 简化了汽车的生产工艺，汽车的检修、保养更加方便，所需的时间减少。（接入CAN总线巡检设备，可自动完成整车检查） CAN 总线专为汽车量身订做，数据稳定可靠，具有线间干扰小、抗干扰能力强的特点可靠性有保障。由于系统采用的是模块化管理，各模块按其功能分散地摆放在车内，简化了布线并缩短了线束的长度，从而降低了耦合电流的产生，减小了线间干扰。同时在软件上，CAN总线采用短帧传输，这样使总线数据报文在传输过程中有较强的抗干扰能力。 该系统的各类操作开关同电子控制器的工作电流为毫安级，这有利于延长各类操作开关的使用寿命。CAN已经成为必须采用的装置。奔驰、宝马、大众、沃尔沃、雷诺等企业的汽车都采用了CAN作为控制器联网的手段，目前欧美车系大都采用了CAN总线技术。据报道，中国首辆CAN网络系统混合动力轿车已在奇瑞公司试装成功，并进行了初步试运行。另外，在国内已经采用CAN总线技术的车型有上汽的帕萨特、POLO、途安、一汽宝来、南汽派里奥、长安雨燕、福特嘉年华等。 相比于轿车行业，客车行业在CAN总线的应用方面前景更为广阔，由于国内轿车的CAN总线技术大都采用国外技术，所以国内的总线生产厂家眼下很难打破坚冰，而国家交通部关于营运客车等级划分标准法规的出台，为CAN总线技术在国内客车行业的应用提供了契