汽车CAN网络设计ppt课件.ppt

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1、老董汽车电子工作室汽车CAN网络控制系统的设计和验证设计规范8/6/20211汽车电子系统分配8/6/20212基本车辆系统体系结构8/6/20213综合车辆系统体系结构高速CAN低速CAN诊断仪接口系统出厂配置接口发动机控制变速箱控制混合动力控制燃料电池管理半主动悬挂系统电子液离刹车电动助力转向自适应巡航控制防抱死系统安全气囊主动安全防碰撞胎压监控GPS倒车雷达倒车视频移动视频数字音响免提蓝牙DVD遥控门锁前部控制中央控制系统网关组合仪表左门控制右门控制尾部控制动力控制信息娱乐系统底盘与辅助驾驶安全车身控制8/6/

2、20214汽车嵌入式控制主要协议8/6/20215CAN通信–适应性与事件8/6/20216车身低速CAN子系统推荐方案8/6/20217CAN系统开发流程需求分析整车电磁兼容环境分析及应对策略协调整车网络及定义分支网络编制设计任务书系统集成、网络综合试验、诊断仪接口试验、配置接口试验系统产品形式检验、道路试验、编制生产工艺文件研制结束整车电流均衡分配定义网络节点硬件设计硬件失效模式分析硬件验证编制企业标准软件验证制定应用层网络编码通讯协议确定整车网络接入测试规范规定子网络接入测试规范确定控制模块测试技术规范软件系统

3、结构定义握手周期分配排它桢定义分配各网络节点功能软件实现软件失效模式分析8/6/20218网络系统重点解决目标应用层协议规范的确立，避免离散信息流的冲突。确立合理的节点安装位置，使系统热平衡和电流分配合理可行。设计合理的节点数量，使系统经济而且可靠。合理使用ID分配，正确使用段数据。分配可容忍的延迟时间，保障合理的总线使用率。根据信号的重要性分配优先等级。精简和优化设计，降低系统成本。确保网络各节点波特率在允许范围内。电磁兼容性能的整体考虑。系统各节点模块的抗冲击考虑。8/6/20219分支节点模块定义和硬件设计参考

4、引用国内外已有产品的基本策略BenzBodyControl电磁兼容、抗冲击的信号调理8/6/202110分支节点模块定义和硬件设计整体需求分解确定分支节点确定网络拓扑各模块综合评估网络综合评估系统综合评估验证实效模式分析可靠性验证系统集成及评估网络测试及评估功能测试及评估失效模式及评估台架寿命试验系统形式检验系统道路试验（一）（二）8/6/202111底层软件的开发和可靠性验证底层软件生成工具-PE8/6/202112应用层软件的开发和可靠性验证Freescale'sAUTOSAROS8/6/202113网络拓扑协议

5、开发和可靠性验证CAN协议栈分层管理数据流协调分配资源确保实时信号量对齐及时有效处理失效数据8/6/202114应用软件的可靠性使用验证过的功能代码生成工具-SimuLink8/6/202115系统诊断和配置协议底层协议--CAN-2.0A/B应用层协议--SAEJ1939系统诊断协议--ISO15765系统配置协议--CCP8/6/202116硬件模块的寿命试验（耐久性试验）测试条件：12V系统：DC16V，满负载。10套控制器24V系统：DC28V，满负载。10套控制器高温实验：+80℃，开通30分钟，关闭1分钟

6、，反复循环。要求5000小时无故障。低温实验：-30℃，开通30分钟，关闭1分钟，反复循环。要求5000小时无故障。如果出现问题，改良后时间归零。8/6/202117CAN系统失效模式分析和应对策略MCU低电压EEPROMRAMafterruncontrol8/6/202118CAN系统失效模式分析和应对策略——低电压车辆环境的特殊性使得电源具有浪涌和干扰波叠加的特性。干扰波电源管理芯片处理的比较好，而浪涌是很麻烦的，当系统电压很低（例如3V），电源管理芯片将关闭电源，如果MCU不将负载关闭而失去电源，被控负载将在波

7、动的电源中处于不可遇见的状态，这是非常有害的。因此，MCU必须先于电源对低电压进行处理，以保证系统功能的稳定可靠。8/6/202119CAN系统失效模式分析和应对策略—EEPROMEEPROM记录了控制系统的控制信息、握手信号编码、故障码和故障信号计数器。因此必须进行有效性验证。校验存储区用于存放主存储区每个页面的CRC校验码，且该区中每一页的最后一个CRC用于校验本页数据。这样就可以防止防意外写、数据完整性。当校验证明EEPROM已经损坏，则系统报故障代码，不再响应任何操作。8/6/202120afterrunco

8、ntrol8/6/202121整车电磁兼容环境的考虑不同型号的汽车，由于使用不同的汽油机、柴油机会造成不同的环境干扰（点火系统、喷油系统的差异）。不同品质的电压调剂器影响也很大。不同的线束布局、不同的地线分布都会形成不同的整车环境。如果不能有效的处理好这些因素，您设计的汽车电子系统就不可能稳定工作，甚至会造成设备烧毁的严重后果。因此，了解和处理