汽車局域網技術復習

填空1.汽車網絡拓撲結構常見有星形、總線型、環(huán)形和樹形網絡。2.車載網絡系統(tǒng)在汽車上的應用非常多，按照應用系統(tǒng)加以劃分的話，車用網絡大致可以分為4個系統(tǒng)：動力傳動系統(tǒng)、車身系統(tǒng)·安全系統(tǒng)和信息系統(tǒng)。3.通信協(xié)議的3要素：語法、語義和定時規(guī)則。4.網關是汽車內部通信的核心，通過它可以實現(xiàn)各條總線上信息的共享，實現(xiàn)汽車內部的網絡管理和故障診斷功能。5.接口是為兩個系統(tǒng)、設備或部件之間連接服務的數(shù)據流穿越的界面，一般包括4個方面內容：物理、電氣、邏輯和過程。6．存儲器一般分為兩種，能讀出也能寫入數(shù)據的存儲器叫隨機存取存儲器，簡稱RAM；只能讀出的存儲器叫只讀存儲器，簡稱ROM。7．在汽車內部單片機采用基于總線傳輸結構，可以達到信息共享、減少布線、降低成本以及提高可靠性的目的。8．CAN的報文幀有以下四種類型：數(shù)據幀、遠程幀、出錯幀和超載幀。9．光纖分為單模和多模兩種類型。10．雙絞線可以分成兩種類型，即屏蔽雙絞線和無屏蔽雙絞線。二．選擇題1.在汽車網絡結構中，車身系統(tǒng)的控制單元可采用低速的總線連接。2．在汽車網絡結構中，信息與車載媒體系統(tǒng)的控制單元可采用低速的總線連接。3．在汽車網絡中，用通信協(xié)議來約定各模塊的優(yōu)先權。4．汽車網絡大多屬于總線型拓撲結構的局域網。5．在汽車工業(yè)中，為應用軟件提供服務由應用層層實現(xiàn)。6．在汽車網絡參考模型中，數(shù)據的差錯控制由數(shù)據鏈路層層實現(xiàn)。7．在汽車網絡參考模型中，使用什么樣的插頭和插座由物理層層協(xié)議規(guī)定。8．CAN-BUS的直接通信距離在速率為5kb/s下，最遠可達10km。9．在通信距離不超過40m時，CAN-BUS的通信速率最高可達到1000kb/s。10．CAN-BUS的報文采用短幀結構，保證了數(shù)據在傳輸時傳輸時間短，受干擾概率低，數(shù)據出錯率低。11．在CAN總線各部分中，能對單片機和CAN收發(fā)器傳來的數(shù)據進行處理的是CAN控制器。12．在LIN-BUS總線中，僅使用一根12V的總線連接。13.CAN控制器與物理總線間的接口是CAN收發(fā)器三．判斷題（每小題1分，共10分）1．在汽車電子控制系統(tǒng)中，單機或雙機通信即可滿足實際需要。（×）2．在主從式多機通信結構中，所有從機通信必須經過主機。（√）3．在通常的汽車網絡結構中，可采用多條不同速率的總線分別連接不同類型的控制單元。（√）4．多路傳輸線路比常規(guī)線路簡單、系統(tǒng)所用導線減少。（√）5．在汽車單片機局域網中，數(shù)據總線相當于各模塊間進行信息傳輸?shù)摹案咚俟贰?。（√?．CAN-BUS到目前為止還沒有成為國際標準。（√）7．CAN-BUS沒有總線仲裁技術。當多個節(jié)點同時向總線發(fā)送信息出現(xiàn)沖突時，會出現(xiàn)網絡癱瘓情況。（√）8．在CAN-BUS數(shù)據報文中，把各節(jié)點分成不同的優(yōu)先級。（√）9．在CAN-BUS總線的汽車網絡中，其上的節(jié)點數(shù)實際是沒有限制的。（×）10．在CAN-BUS的報文中，對信息幀沒有檢錯機制。（×）11．在CAN-BUS總線中，位速率越高，傳輸距離越大。（×）12.在CAN-BUS總線中，數(shù)據傳輸終端電阻的作用是防止數(shù)據在線端被反射。（√）13．CAN-BUS控制器對各控制單元傳輸?shù)臄?shù)據不處理，直接傳給CAN收發(fā)器。（×）14.在雙線式總線系統(tǒng)的故障檢測中不需要關閉點火開關。（×）15．在LIN-BUS總線中，數(shù)據總線可采用單線。（√）16.在CAN總線中，發(fā)出報文的節(jié)點稱為報文發(fā)送器，如果總線不處于空閑狀態(tài)，一個不是報文發(fā)送器的接點稱為接收器。(√)現(xiàn)場總線之所以具有較高的測控性能，一是得益于儀表的智能化，二是得益于設備的通信化。(√)CSMA/CD在發(fā)送之前要先偵聽線路有無數(shù)據在發(fā)送，以后在數(shù)據發(fā)送過程中就不需要判斷有無沖突存在了。(╳)19．同軸電纜按阻抗可以分為兩種，50歐姆的同軸電纜也成為寬帶同軸電纜。(╳)20.CAN總線采用非破壞性總線仲裁技術，本質上屬于以事件觸發(fā)的通信方式，具有某種度的非確定性。(√)四．簡答題1.簡述現(xiàn)場總線技術的特點?答：開放性：相關標準的一致性和公開性；系統(tǒng)集成的透明性和開放性；產品競爭的公正性和公開性。交互性：上層網絡與現(xiàn)場設備之間具有相互溝通的能力；現(xiàn)場設備之間具有相互溝通能力；不同廠家的同類設備可以相互替換。自治性：單獨的現(xiàn)場設備即具有自動控制的基本功能，可以隨時診斷自己的運行狀況，實現(xiàn)功能的自治。適應性：專為惡劣環(huán)境而設計的，對現(xiàn)場環(huán)境具有很強的適應性.2.現(xiàn)場總線通信模型有哪些主要特點？答：(1)對OSI參考模型進行簡化，通常只采用OSI模型的第1層和第2層及最高層應用層。目的簡化通信模型結構，縮短通信開銷，降低成本及提高實時性能。(2)各種類型現(xiàn)場總線并存，并在各自的應用領域獲得良好應用效果。(3)采用相應的補充方法實現(xiàn)被刪除的OSI各層功能。(4)通信數(shù)據的信息量較小，因此，相對其他通信網絡來說，通信模型相對簡單，結構更緊湊，實時性更好，通信速率更快，成本更低。五．綜合分析（共20分）1.畫CAN總線分層結構圖，說明各部分主要功能。（1）物理層物理層涉及到通信在信道上傳輸?shù)谋忍亓鳎闹饕饔檬谴_保二進制位信號的正確傳輸，包括位流的正確傳送和正確接收。（2）MAC子層MAC子層主要制定管理和分配信道的協(xié)議規(guī)范，換句話說，就是用來決定廣播信道中信道分配的協(xié)議屬于MAC子層。（3）LLC子層LLC在MAC子層的支持下向網絡層提供服務?？蛇\行于所有802局域網協(xié)議之上的數(shù)據鏈路層協(xié)議被稱為邏輯鏈路控制LLC。LLC子層與傳輸介質無關，它獨立于介質訪問控制方法，隱藏了各種802網絡之間的差別，向網絡層提供一個統(tǒng)一的格式和接口。2.畫CAN數(shù)據幀結構圖，說明各部分主要功能。開始域：標志著數(shù)據幀開始。狀態(tài)域：判定數(shù)據中的優(yōu)先權。如果兩個控制單元都要同時發(fā)送各自的數(shù)據，那么，具有較高優(yōu)先權的控制單元，優(yōu)先發(fā)送檢