汽车控制系统的 CAN 总线应用摘要现代汽车上安装和使用了越来越多的电子控制单元(ECU),大大提高了汽车的动力性、经济性、舒适性和操作的方便性,但随之增加的复杂电路使车内线束增多、空间紧张、布线复杂,导致车身重量明显增加,降低了车辆的可靠性,增加了维修难度。另外,各电控单元之间也需要传递大量的信息,有些信息是多个电控单元共享的,传统的点对点的接线和布线方式不能实现信息共享。由于现代汽车的电子控制器及仪表的数量越来越多,因此现代汽车一般采纳 CAN 总线系统,将整个汽车控制系统联系起来统一管理,实现数据共享和相互之间协同工作。把 CAN 总线技术应用于汽车的电气控制就可以解决这些问题,也是目前国内外汽车制造商大力开发和正在使用的新技术。CAN 已被广泛应用到各个自动化控制系统中,从高速的网络到低价位的多路接线都可以使用 CAN.例如,在汽车电子、自动控制、智能大厦、电力系统和安防监控等领域,CAN 都具有不可比较的优越性。现代汽车的结构复杂,传感器遍布全车,其类型多种多样,这使得数据变得复杂,大小不尽相同,因此速率也不相同,另外车身系统也需要获得驱动系统的信息,以供维修人员或者驾驶者参考。因此有必要设计一个高效、可靠的网关与数据处理系统。.CAN 的全称是:Controller Area Network,即区域网络控制器。CAN 总线中数据在串联总线上可以一个接一个地传送,所有参加 CAN 总线的分系统都可以通过其控制单元上的 CAN 总线接口进行数据的发送和接收。CAN 总线是一个多路传输系统,当某一单元出现故障时不会影响其他单元的工作,汽车 CAN 总线对不同数据的传输速率是不一样的,对发动机电控系统和 ABS 等实时控制用数据实施的是高速传输,速率为 0.125M 波特率～1M 波特率;对车身调节系统(如空调)的数据实施的是低速传输,传输速率在 10～125K 波特率;其他如多媒体系统和诊断系统那么为中速传输,速率在前两者之间,这样的区分提高了总线的传输效率。图 1为某种客车的 CAN 总线系统结构图。图 1 一种客车的 CAN 总线系统结构车身系统 CAN 总线的主要连接对象为:中控、门控制器及其他一些组件。车身系统的控制对象主要是 4 个门上的集控锁、车窗、行李箱锁、后视镜及车内顶灯。在具备遥控功能的情况下,还包括对遥控信号的接收处理和其他防盗系统的控制等等。现代汽车中所使用的电子通讯系统越来越多,如汽车自动诊断系统、自动巡航系统(ACC)和车载多媒体系统等。系统和汽车故障诊断系统之间均...
