汽車通信簡(jiǎn)介課件

通信目錄

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什么是通信？?網(wǎng)絡(luò)了解。?什么是CAN？?CAN通信。?CAN如何工作？?CAN通信。?系統(tǒng)圖解?說(shuō)明書?LIN通信?診斷什么是通信？■什么是通信？在人與人之間傳送數(shù)據(jù)或意圖。人與人之間的傳輸媒介（見(jiàn)解、信件、交談、等等）。它受距離和時(shí)間的限制。電子通信-用電能傳送數(shù)據(jù)或信息-用電線中電流實(shí)時(shí)通信（克服時(shí)間限制）-在空氣中用電磁波傳播什么是通信？■在車輛上用通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是什么？接線的簡(jiǎn)單性*容易選擇電子設(shè)備的位置

-電子設(shè)備可以由最近的ECM控制。*提高系統(tǒng)的可靠性

-因?yàn)楹?jiǎn)化接線，終端減少，所以故障的可能性減少，這樣數(shù)據(jù)能被正確的傳輸。*車輛維修用掃描工具-通過(guò)每個(gè)ECM的通信，用掃描工具（Hi-scan）能容易的檢查車的狀態(tài)，維修性能得到改善。網(wǎng)絡(luò)了解·························ECM··············ECM蓄電池蓄電池通信線路開(kāi)關(guān)負(fù)載■現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)■新型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（通信）通信的分類

數(shù)據(jù)傳輸模式傳輸格式傳輸方向備注串行并行串并行同步異步單工半雙工全雙工MUX

O

OO

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CAN

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OLAN

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OOO

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LINO

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串行通信和并行通信■串行通信■并行通信串行通信和并行通信■串行通信ECMTCMTCSK-Line檢測(cè)儀●●●1.通信初始要求3.通信啟動(dòng)5.數(shù)據(jù)要求7.數(shù)據(jù)要求…9.通信結(jié)束2.通信初始4.通信初始應(yīng)答6.數(shù)據(jù)傳輸8.數(shù)據(jù)傳輸…10.通信結(jié)束應(yīng)答GNDVBatt異步通信■異步通信異步通信在同一時(shí)間傳輸帶字符的數(shù)據(jù)。就是，數(shù)據(jù)被傳輸時(shí)每時(shí)每刻都有起始位和停止位。10010010起始位數(shù)據(jù)位停止位異步通信有兩條線，用于在線路的斷路或短路時(shí)，防止發(fā)生故障和帶來(lái)破壞。單工和雙工通信■單工和雙工通信項(xiàng)目說(shuō)明范例單工通信數(shù)據(jù)流只能一個(gè)方向傳輸。電視半雙工通信.數(shù)據(jù)流可以雙向傳輸，但不能同時(shí)進(jìn)行。無(wú)線電話串行通信用一條線，單工和雙工通信都有可能。車輛自檢端子全雙工通信.數(shù)據(jù)流在同一時(shí)間可以雙向傳輸。電話單工和雙工通信■單工和雙工通信駕駛席車門模塊助手席車門模塊ETACS雙工通信單工通信LAN通訊

■LAN通訊(3線同步并行通訊)ETACSI/PECUSCKDDMADMOUT(TX)IN(RX)LAN通訊■LAN通訊正常SCK電路開(kāi)路LAN通信■LAN通信（單工通信）安全ECM(FL)安全ECM(FR)安全ECM(RL)安全ECM(RR)MMMM如果駕駛席電動(dòng)門窗和助手席電動(dòng)門窗的開(kāi)關(guān)同時(shí)被按下，駕駛席電動(dòng)門窗先工作，然后助手席電動(dòng)門窗再工作。位什么是CAN？■什么是CAN？控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）系統(tǒng)是德國(guó)博士公司開(kāi)發(fā)。今天大多數(shù)轎車制造商已經(jīng)在CAN網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，采用多路傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。CAN應(yīng)用于與ECM（發(fā)動(dòng)機(jī)）、TCM（自動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋）、TCS（牽引力控制）的通信。這些ECU之間的通信是為了優(yōu)化駕駛操作。CAN提供靈活的多主站總線結(jié)構(gòu)和實(shí)時(shí)功能。CAN通信它是一個(gè)兩根線、半雙工、高速度網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并且適于用短消息高速應(yīng)用發(fā)動(dòng)機(jī)ECMTCMECMn······終端套管(120Ω)雙較線BUS-ABUS-B發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩….終端套管(120Ω)換檔扭矩減少請(qǐng)求

….高速CANCAN通信數(shù)據(jù)傳輸速度快而且計(jì)算機(jī)處理快而精確。高速CAN顯形Voltage3.5V2.5V1.5V時(shí)間隱性CAN_L(1.4V)CAN_H(3.5V)101

電壓

CAN通信高速CAN-CAN控制器連接結(jié)構(gòu)CAN收發(fā)器CAN控制器CAN_RxD(接收

)CAN_TxD(傳輸)CPU（U-處理器）ECMCAN總線CAN通信低速CAN速度和數(shù)據(jù)處理較慢，但它制造噪音的可能性低。所以，它用于車輛上計(jì)算機(jī)間的通信。隱性顯性Voltage5V4V3V2V1VCAN_LMax.(1.4V)CAN_HMin.(3.6V)1時(shí)間01Max.0.2VMin.4.8V

電壓CAN通信防止噪音*EMI：電磁干擾EMICAN_LCAN_H結(jié)點(diǎn)N結(jié)點(diǎn)B結(jié)點(diǎn)AVdifftVCAN_HCAN_L屏蔽CAN通信■終端套管（CAN電阻器）CAN通信對(duì)于電壓非常敏感.信號(hào)被計(jì)算機(jī)處理成“1”和“0”.在通信中高電壓和低電壓是最重要的.尤其是，車輛與ECM用導(dǎo)線連接。根據(jù)導(dǎo)線長(zhǎng)度改變的電阻會(huì)影響通信線路的電壓。然后，數(shù)據(jù)信號(hào)構(gòu)成“1”和“0”可能受到不精確電壓的困惑。為了解決這個(gè)問(wèn)題，應(yīng)該有一個(gè)電阻來(lái)調(diào)節(jié)在用CAN通信的ECM里的電壓。就是說(shuō)ECM的電壓可以用這個(gè)電阻的變化來(lái)補(bǔ)償。這個(gè)電阻被稱為終端套管。

CAN通信BUS-ABUS-BCURS開(kāi)始RECOSAVECAN通信屬于現(xiàn)場(chǎng)總線范疇，采用串行網(wǎng)絡(luò)。

Multi–Master/多主站總線結(jié)構(gòu)通訊靈活，各節(jié)點(diǎn)間可以直接通訊。通訊介質(zhì)雙較線/同軸電纜或光纜。高速通信數(shù)據(jù)長(zhǎng)度每幀最大8字節(jié)（Bytes）．可靠，穩(wěn)定采用CRC校驗(yàn)，及獨(dú)特的數(shù)據(jù)信號(hào)表示方式，并具有錯(cuò)誤識(shí)別及自動(dòng)重發(fā)功能成本低通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)插件可方便的連接。實(shí)時(shí)控制，位速率可高達(dá)1Mb/s,高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)可以在134微秒內(nèi)得到傳輸。CAN如何工作？

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介紹CAN是一個(gè)多主站總線結(jié)構(gòu)綜合網(wǎng)絡(luò)。它使用CSMA/CD+AMP。在傳送消息之前，CAN結(jié)點(diǎn)先檢測(cè)總線是否忙。它也使用沖突檢測(cè)。這些方式與以太網(wǎng)相似。然而，當(dāng)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)到兩者相撞，停止傳輸發(fā)送結(jié)點(diǎn)。然后它們?cè)谠俅伟l(fā)送之前等待隨機(jī)時(shí)間。這個(gè)使以太網(wǎng)對(duì)高總線負(fù)載非常敏感。CAN用非常靈敏的仲裁原理解決這個(gè)問(wèn)題。CSMA/CD+AMP（載體監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)/帶信息仲裁優(yōu)先權(quán)的沖突檢測(cè)）

CAN如何工作？■

原理在一個(gè)CAN總線上不包含傳輸結(jié)點(diǎn)和預(yù)測(cè)接收結(jié)點(diǎn)的地址，數(shù)據(jù)消息傳輸從任一個(gè)結(jié)點(diǎn)開(kāi)始。而且，消息內(nèi)容被整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中唯一的標(biāo)志符標(biāo)記。網(wǎng)絡(luò)中的所有其他結(jié)點(diǎn)都接收消息，在標(biāo)志符上都執(zhí)行一次接收測(cè)試，然后決定這個(gè)信息和它的內(nèi)容是否和那個(gè)特殊結(jié)點(diǎn)有關(guān)聯(lián)。CAN如何工作？■

標(biāo)志符和仲裁唯一的標(biāo)志符決定消息的優(yōu)先權(quán)。標(biāo)志符的數(shù)值越低，優(yōu)先權(quán)越高。如果兩個(gè)或（多個(gè)）結(jié)點(diǎn)在同一時(shí)間為了訪問(wèn)總線而競(jìng)爭(zhēng)時(shí)。高優(yōu)先權(quán)消息有權(quán)去獲取總線訪問(wèn)，因?yàn)樗俏ㄒ槐粋鬏數(shù)男畔ⅰＴ谙乱淮慰偩€循環(huán)中，低優(yōu)先權(quán)信息自動(dòng)地重新傳輸，或者在仍然有其他信息的隨后總線循環(huán)中，高優(yōu)先權(quán)信息正等待被傳送。CAN如何工作？在CAN消息中的位作為高位或低位被傳送。低位總是占優(yōu)勢(shì)的，它意味著一個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)低位的同時(shí)另一個(gè)結(jié)點(diǎn)將發(fā)送一個(gè)高位，在總線上結(jié)果將是低位。一個(gè)傳輸結(jié)點(diǎn)在傳輸?shù)耐瑫r(shí)總是監(jiān)視總線。一個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)高位在仲裁領(lǐng)域可以檢測(cè)一個(gè)已失去仲裁的低位。然后它停止傳輸，轉(zhuǎn)讓給一個(gè)帶有高優(yōu)先權(quán)的消息，也不受干擾。

網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)結(jié)點(diǎn)不容許發(fā)送帶有相同標(biāo)志符的信息。如果兩個(gè)結(jié)點(diǎn)在同一時(shí)間要發(fā)送相同標(biāo)志符的信息，仲裁將不工作。CAN通信系統(tǒng)由5個(gè)或更多的提供CAN通信的ECM構(gòu)成。它們是BCM（機(jī)體控制）、電動(dòng)門窗總開(kāi)關(guān)、電動(dòng)門窗副開(kāi)關(guān)、電動(dòng)調(diào)節(jié)坐椅、轉(zhuǎn)向柱調(diào)節(jié)ECM。LIN（局域互連網(wǎng)）建立低速通信網(wǎng)絡(luò)它應(yīng)用于從電動(dòng)門窗開(kāi)關(guān)到SPW（安全電動(dòng)門窗），開(kāi)關(guān)模塊，BCM和組合開(kāi)關(guān)之間。所以，CAN通信比LIN速度快。為診斷整個(gè)系統(tǒng)仲裁，建立了Hi-SCAN網(wǎng)絡(luò)。CAN通訊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)束ACK分隔符ACK位CRC分隔符CRC序列Data

場(chǎng)控制場(chǎng)RTRBit仲裁

場(chǎng)(ID)數(shù)據(jù)開(kāi)始縮寫:RTR 遠(yuǎn)程傳輸請(qǐng)求CRC 循環(huán)冗余碼校驗(yàn)ACK 應(yīng)答111(29)160～8Bytes151117≥3幀間≥3幀間HOWDOESCANWORK?仲裁場(chǎng)CAN2.0PartB（無(wú)源）

–29bit擴(kuò)展仲裁

場(chǎng)CAN2.0PartA–11bit標(biāo)準(zhǔn)仲裁

場(chǎng)OPIRUSCANCOMMUNICATONTheOPIRUSsystemiscomprisedby6ECM’sappliedCANcommunication.TheyareBCM(BodyControl),PowerWindowMainSwitch,PowerWindowAssistSwitch,PowerSeatECM,TILTECMandPIC.LIN(LocalInterconnectNetwork)setsupalsolowspeedcommunicationnetwork.

ItisappliedfromPowerwindowSwitchtofourSPW(SafetyPowerWindow),SwitchModule,BCMandMultiFunctionSwitch.Astheresult,theCANcommunicationhashighspeedthanLIN.Additionallyfordiagnosingentiresystem,Hi-SCANnetworkissetup.

系統(tǒng)圖解*CAN:控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)*LIN:局域互連網(wǎng)主通信(CAN)副通信(LIN)Hi–scan通信HI-SCANBCM電動(dòng)門窗副開(kāi)關(guān)電動(dòng)門窗主開(kāi)關(guān)FRSPWRRSPWFLSPWRLSPW開(kāi)關(guān)模塊電動(dòng)坐椅ECMTILTECM多功能開(kāi)關(guān)CANLINPICECM說(shuō)明書項(xiàng)目CAN(控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)LIN(局域互連網(wǎng))范圍控制模塊互相控制便于設(shè)備到設(shè)備和傳感器到傳感器間通信目標(biāo)實(shí)時(shí)控制簡(jiǎn)單的開(kāi)/關(guān)控制構(gòu)造雙絞線5V單線12V方法多主站總線結(jié)構(gòu)單一速度最大125K位每秒最大20Kbps說(shuō)明書說(shuō)明書CAN休眠和喚醒喚醒功能解釋這個(gè)功能的目的是使ECU在休眠模式時(shí)被喚醒而正常運(yùn)行。休眠和喚醒功能這個(gè)功能目的是減少通信控制ECU的漏泄電流。當(dāng)通電的時(shí)候，如果與車有關(guān)的功能在特定時(shí)間沒(méi)有任何一個(gè)被激活，ECU將進(jìn)入省電模式。說(shuō)明書狀態(tài)1正常位=0正常位=0正常位=0狀態(tài)6狀態(tài)7狀態(tài)3通電CDA休眠狀態(tài)

清醒狀態(tài)休眠等待狀態(tài)正常狀態(tài)狀態(tài)2&4狀態(tài)51正常位=1BLIN通信開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)容易使用成本低于CAN通信

最大20K位/秒

單一/從屬多路系統(tǒng)

無(wú)晶體或震蕩器的自動(dòng)同步單線（單工通信）LIN通信ECU1ECU2ECUn······診斷自診斷有三種診斷情況

每個(gè)ECM的輸入狀態(tài)校驗(yàn)

每個(gè)ECM的自診斷

每個(gè)ECM的輸出狀態(tài)校驗(yàn)我們能用以上情況和