上海大众帕萨特CAN数据总线的结构原理教学提纲.ppt

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1、上海大众帕萨特CAN数据总线的结构原理CAN通信技术概述CAN(ControllerAreaNetwork)即控制器局域网络。由于其高性能、高可靠性、及独特的设计，CAN越来越受到人们的重视。国外已有许多大公司的产品采用了这一技术。CAN最初是由德国的BOSCH公司为汽车监测、控制系统而设计的。现代汽车越来越多地采用电子装置控制，如发动机的定时、注油控制，加速、刹车控制(ASC)及复杂的抗锁定刹车系统(ABS)等。由于这些控制需检测及交换大量数据，采用硬接信号线的方式不但烦琐、昂贵，而且难以解决问题，采用CAN总线上述问题

2、便得到很好地解决。2021/7/282DataBus——控制单元数据公共汽车。根据国际通用数据通信协议，通过一根或两根数据线，在电控单元间传递数字数据信号。CAN——控制单元通过网络交换数据。Controller——控制单元Area——局域领域Network——相互连接网络CANBus——应用标准化CAN数据通信协议通讯系统应用领域：汽车、数控机床、工程机械等2、什么是CANBus2021/7/283CAN总线特点CAN总线是一种串行数据通信协议，其通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧

3、处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。CAN总线特点如下：（1）可以多主方式工作，网络上任意一个节点均可以在任意时刻主动地向网络上的其他节点发送信息，而不分主从，通信方式灵活。（2）网络上的节点（信息）可分成不同的优先级,可以满足不同的实时要求。（3）采用非破坏性位仲裁总线结构机制，当两个节点同时向网络上传送信息时，优先级低的节点主动停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据。2021/7/284（4）可以点对点、一点对多点（成组）及全局广播几种传送方式接收数据。（5）直接通信距离最远

4、可达10km（速率5Kbps以下）。（6）通信速率最高可达1MB/s（此时距离最长40m）。（7）节点数实际可达110个。（8）采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个。（9）每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，数据出错率极低。（10）通信介质可采用双绞线，同轴电缆和光导纤维，一般采用廉价的双绞线即可，无特殊要求。（11） 节点在错误严重的情况下，具有自动关闭总线的功能，切断它与总线的联系，以使总线上的其他操作不受影响。2021/7/285CAN数据总线可以比作公共汽车。公共汽车可以运输大量乘客，CAN数据总线包含大量的数

5、据信息。CAN总线2021/7/286CAN数据总线的数据传递类似于电话会议对这个数据感兴趣的用户就会利用该数据，而其他用户则选择忽略2021/7/2873、CAN总线传输发展史1983-1986年大众与Bosch制定软件协议，由Intel生产控制器。1990年首次应用于汽车奔驰S级12缸发动机的汽车。1996年用于奥迪A8D2自动变速器3.7升V801VAG5的汽车。1997年用于帕萨特B5AG。1998年用于宝来、高尔夫A4AG。VANBus用于标志、雷诺、雪铁龙等，菲利普公司产品。J1850-HBCC用于福特，莫托罗

6、拉公司产品。J1850-DLC用于通用，莫托罗拉公司产品。2021/7/2884、CANBus的优点1)数据传递更安全可靠;2)低成本;3)高速实时传递;4)有条件实现单线功能;5)适用于各种汽车;6)开放的标准.2021/7/289例如：帕萨特B501VAG5发动机控制单元自动变速器控制单元发动机转速燃油消耗节气门位置发动机干预升档/降档无CAN-BUS，需要5条信号线2021/7/2810例如：帕萨特B501VAG5发动机转速燃油消耗节气门位置发动机干预升档/降档有CAN-BAS，只需2条总线2021/7/2811中央

7、控制单元传感器和执行机构每项信息通过独立的数据线进行交换。缺点：线的数量和控制单元插脚增多无CAN-BUS2021/7/2812动力总线连接三个控制单元动力总线只有点火开关打开时工作有CAN-BUS各控制单元间的所有信息都通过两根数据线进行交换。2021/7/2813车门控制单元完成其全部控制功能需要：45根线和9个插头。无CAN－BUS2021/7/2814车门控制单元完成其全部控制功能只需：最多17根线，2个插头即可。有CAN－BUS2021/7/2815变速箱控制单元额定发动机扭矩额定发动机转速可执行怠速转速控制调节

8、超速切断支持离合器保护离合器状态离合器扭矩档位变换、动作/不动作压缩机切断换档杆位置/行驶位置汽车车速档位指示当前档位或目标档位发动机控制单元编码应急运行程序（自诊断信息）车载诊断状态发动机控制单元发动机转速额定怠速转速实际发动机扭矩冷却液温度强制减档信息加速踏板位置制动灯开关制动踏板开关进气温度CCS