汽车总线技术教案
《汽车单片机及车载总线技术》电子教案 第12章
汽油机电子控制最基本的控制内容包括点火系统的电子控制 和燃油系统的电子控制。首先是从汽油机的电子控制开始的， 最早出现的是晶体管辅助触点点火系。
用的控制策略是开环的前馈控制结合闭环的PID调节和各缸 均匀性控制。
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第二节 汽车发动机的电子控制
对油量的限制工况有两种情况，一种是用户自己定义的外特 性曲线，另一种就是各个工况点的冒烟极限油量。发动机可 以达到的运行区域内可以根据使用场合的不同自己定义外特 性曲线。而冒烟极限油量的限制一般发生在发动机的低俗大 负荷区或者是瞬态工况。
1.电控汽油喷射（EFI）系统 目前，电喷系统主要采用开环与闭环控制（反馈控制）相结
合的方式。系统控制的原理是：由空气流量计或进气歧管绝 对压力传感器和转速传感器测量进气空气量，由ECU根据冷 却水温、进气温度、氧传感器信号等确定合适的空燃比，计 算所需喷油量，进而对执行器进行控制。按照喷油器的安装 位置的不同，电喷系统可分为三种型式：单点喷射（SPI）、 多点喷射（MPI）和缸内直接喷射。
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第二节 汽车发动机的电子控制
二、柴油机的电子控制
随着时代的发展，位置控制式地电控系统将逐渐被淘汰。本 书在这里介绍时间控制式的柴油机电控系统的控制方法。如 图12-2所示，在芯片上采用了32位的处理器，这一种模块 化设计的MCU，每一个模块都有其较为独立的功能。这些模 块有中央处理器单元（CPU32）、定时处理器（TPU）、 队列式A/D转换模块（QADC）、队列串行模块（QSM）、 系统集成模块（SIM）以及片内存储器（SRAM）。这些模 块通过内部总线（IMB）相连，外扩的存储器通过外部总线 接口（EBI）与SIM模块相连。
汽车总线技术培训课件
应用案例
• 汽车电子系统 • 车辆网络安全 • 自动驾驶技术
总结和回顾
重要性
汽车总线技术在现代车辆中 起着至关重要的作用，促进 了车辆的智能化发展和功能 多样性。
未来趋势
随着汽车科技的飞速发展， 汽车总线技术将不断创新和 演进，以满足未来车辆的通 信需求。
学习机会
掌握汽车总线技术将为您提 供广阔的职业机会，参与创 造未来智能交通的发展。
一种广泛应用于现代汽车的总线标准，支持高速数据传输、可靠性和实时通信。
Local Interconnect Network (LIN)
专注于低成本和低速通信的总线，通常用于连接车内各种舒适性和控制功能。
FlexRay
一种高带宽和高可靠性的总线技术，常用于需要高度安全性和实时性的应用。
汽车总线技术的优势
自动驾驶
实现车辆的自动化驾驶功能，让 车辆能够感知环境、做出决策并 与外部系统进行通信。
电动汽车
用于控制电动车辆的电池、电机 和充电系统，并提供能量管理和 监控功能。
汽车总线技术的发展趋势
1
更高的带宽和速度
随着汽车电子系统的不断增加，总线技术将需要更高的带宽和速度来应对日益复 杂的通信需求。
技术的安全性将成为关注的焦点，以防止潜在的 黑客攻击和数据泄露。
3
更广泛的应用
随着车辆的智能化和互联互通，汽车总线技术将在更多的汽车系统和应用领域得 到应用。
汽车总线技术培训内容
基础概念
• 车辆通信系统 • 总线架构 • 数据传输原理
常用协议
• CAN协议 • LIN协议 • FlexRay协议
1 简化车辆结构
通过减少电缆数量和连接点，降低车辆结构复杂性，提高可靠性和维护性。
汽车总线技术综述教学文案
汽车总线技术综述汽车总线技术综述0引言 (3)1汽车网络总线分类 (4)2CAN总线介绍及其在汽车的应用 (7)2.2 CAN 总线技术特点 (9)2.3 CAN总线技术在汽车中的应用的优势 (10)2.4 CAN原理及汽车上的应用 (11)2.4.1原理 (11)2.4.2汽车上CAN总线的网络结构、应用方案与实例 (12)3LIN总线介绍及其在汽车的应用 (15)3.1原理 (15)3.1.1 LIN 拓扑结构 (15)3.1.2 LIN 数据传输 (16)3.1.3 总线睡眠和唤醒 (18)3.1.4 错误检测和处理 (18)3.2 LIN在汽车上的应用 (19)4FlexRay总线介绍及其在汽车的应用 (21)4.1 FlexRay总线发展历史 (21)4.2 FlexRay总线原理 (22)4.3 FlexRay在汽车上的应用 (23)5MOST总线介绍及其在汽车的应用 (25)5.1 MOST 总线光纤传输的特点 (26)5.2 MOST 总线的网络结构 (27)5.3MOST在汽车上的应用286其他 (30)7结语 (33)参考文献: (34)汽车总线技术综述0引言随着汽车各系统的控制逐步向自动化和智能化转变，汽车电气系统变得日益复杂。
传统的电气系统大多采用点对点的单一通信方式，相互之间少有联系，这样必然会形成庞大的布线系统。
据统计，一辆采用传统布线方法的高档汽车中，其导线长度可达2000米，电气节点可达1500个，而且该数字大约每10年就将增加1倍。
这进一步加剧了粗大的线束与汽车上有限的可用空间之间的矛盾。
无论从材料成本还是工作效率看，传统布线方法都不能适应现代汽车的发展。
另外，为了满足各电子系统的实时性要求，须对汽车公共数据（如发动机转速、车轮转速、节气门踏板位置等信息）实行共享，而每个控制单元对实时性的要求又各不相同。
因此，传统的电气网络已无法适应现代汽车电子系统的发展，于是新型汽车总线技术便应运而生。
《汽车总线技术》教学大纲概要
《汽车总线技术》教学大纲课程编号：040480课程性质：专业课先修课程： C语言程序设计、工程软件技术、嵌入式系统设计总学时数：36 学分：2.0 讲课：28 实验：0 上机：8 课外实践：0适合层次：本科适合专业：车辆工程专业数字技术方向一、课程的目的与任务本课程是车辆工程专业数字技术方向的一门专业方向课。
本课程的内容包括：汽车电子和车用总线的基础知识，计算机网络和控制总线的基本概念和基础知识，车上网络系统的结构和特点，异步串行通信的基本知识及应用，控制器局域网（CAN）规范、常用CAN控制器、CAN应用系统设计，适用于车上线控系统基于时间触发的网络（TTCAN、TTP/C、byteflight、FlexRey），车上局部连接网络LIN及其应用，以及车上媒体系连接网络MOST等内容。
通过本课程的学习使学生掌握汽车总线的基本原理，了解汽车总线的应用及开发技术等。
本课程的知识为学生毕业设计及今后从事汽车电控系统研究与开发打下坚实的基础。
二、理论教学要求（∆——重点；※——难点）1、了解汽车电子和车用总线的基础知识，计算机网络和控制总线的基本概念和基础知识，车上网络系统的结构和特点；2、掌握异步串行通信的基本知识和应用；3、掌握CAN总线的基本知识，了解CAN技术规范及其在汽车中的应用；4、掌握LIN总线的基本知识，了解LIN技术规范及其在汽车中的应用；5、一般了解适用于车上线控系统基于时间触发的网络（TTCAN、TTP/C、byteflight、FlexRey）；6、一般了解车上媒体系连接网络MOST。
理论教学基本内容有:1、基本概念：汽车电子，汽车总线，计算机网络和控制总线；2、异步串行通信：∆异步串行通信基本知识，SCI的外围硬件电路与基本编程原理，∆※SCI模块的编程结构；3、CAN总线：∆※CAN技术规范，∆CAN总线在汽车中的应用，CAN节点主要芯片的选择；4、LIN总线：∆※LIN协议，∆LIN配置语言（LIN CL），∆LIN应用程序接口（LIN API），∆LIN接口器件及应用；5、其它车用总线技术：基于时间触发的车上网络协议标准，车上媒体网络MOST。
汽车电控系统诊断与调试教案-2.汽车总线的特点及应用
《汽车电控系统诊断与调试》课程教案一、汽车总线的特点1.请根据下图提示信息，描述CAN总线的数据传输的特点。
__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 2.一客户送来一辆奥迪A6轿车，出现的故障为汽车玻璃升降器不能正常工作，要求给予维修。
假如需要你接手这辆车的故障诊断与清除任务，而要完成这个工作任务，首先需要了解汽车LIN总线的相关知识，请简述LIN总线的特性。
__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 3.MOST总线网络常用于汽车多媒体系统中，如下图所示，请简述下MOST总线网络的特性。
__________________________________________________________________ __________________________________________________________________二、汽车总线的应用4.请简述汽车总线在车上有哪些应用。
__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。
东风本田汽车CANBUS总线技术培训PPT教案学习
会计学
1
CAN
背景说明
第1页/共17页
CAN
汽车常规布线法的缺陷
随着现代科技的飞速发展，汽车装备日趋完善，车辆上装备的电气设备也 愈来愈多。从发动机控制到传动系统控制，从行驶、制动、转向、悬挂系统控制到 安全保障系统、组合仪表报警系统、音像显示系统、通信联络系统及卫星定位系统 ，从电源管理到为提高舒适性而作的各种努力，使汽车电气系统形成一个既复杂又 庞大的系统，并且所有这些系统均集中在驾驶室内控制。如果按照常规点到点间的 布线法，则整个汽车的布线将十分复杂、凌乱，不仅重量增加、成本提高，而且维 修起来也很不方便。尤其是在中高档轿车中，传统的布线方式不仅增加了布线的复 杂程度，而且布线所需的铜线也将成倍的增加。
HDS
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B-CAN(车身控制 器区域网络)使用 单线方式进行仪表 控制模块、多路控 制器(MICU)与防 起动遥控控制装置 之间的通讯。BCAN通讯速度为 33.33 kbps。
CAN
F-CAN通信线路 虚线表示 A-34 白 CAN H 高电平 A-33 红 CAN L 低电平
蓄电池
系统 多路控制装置 车载诊断系统 自诊断 车内灯 睡眠功能
多路控制器(MICU)控制功能索引
功能 将开关信号输入信号发送至输入多路控制器(MICU)，并发送输出信息。多路控制器(MICU)控制ECU电气荷载与基于接收 B-CAN信息的通讯。 多路控制器(MICU)具备网关功能，将多路控制器(MICU)的内部诊断结果和B-CAN相关ECU诊断结果发送至HDS。 输入自诊断模式，诊断多路控制器(MICU)的输入与通讯。测试模式1诊断多路控制器(MICU)和与B-CAN连接的装置之间的 通讯，测试模式2检查连接至多路控制器(MICU)的开关输入。 多路控制器(MICU)根据相关开关信息与/或B-CAN相关信息，对车内灯的开(ON)、关(OFF)以及变光进行控制。
汽车级CAN总线详细教程看过了很好教学课件
CAN报文格式与传输机制
报文结构
详细解析CAN报文的组成结构， 包括帧起始、仲裁场、控制场、 数据场、CRC场、应答场和帧结
束等部分。
报文类型与标识符
解释数据帧、远程帧、错误帧、过 载帧等不同类型的CAN报文，以及 报文标识符的含义与作用。
数据传输过程
分步描述CAN报文在总线上的传输 过程，包括发送节点的仲裁、接收 节点的应答、数据的错误检测等环 节。
CAN总线的特点与优势
01
02
03
04
高速通信
CAN总线通信速率高，可达 1Mbps，适用于汽车高速通
信。
多主从结构
CAN总线采用多主从结构， 每个节点都可以发送消息，提
高了通信的灵活性。
可靠性高
CAN总线采用差分信号传输 ，具有抗干扰能力强、传输距
离远等优点。
实时性强
CAN总线采用短帧传输，传 输时间短，保证了通信的实时
CAN总线错误处理与故障界定
错误类型与检测：列举CAN 总线中可能出现的位错误、 填充错误、CRC错误、格式 错误和应答错误等，并解释 其检测原理。
错误处理机制：阐述CAN总 线的错误处理机制，包括错 误标志的设置、错误界限的 确定、错误帧的发送等。
故障界定与诊断：介绍如何 通过CAN总线的错误处理机 制，界定故障节点和故障类 型，以及相应的故障诊断方 法。
性。
硬件构成
详细介绍门窗控制系统的硬件组 成，如CAN总线接口、电机驱动 电路、传感器电路等，提供硬件
设计方案和电路图。
01
03
02 04
软件实现
阐述门窗控制系统的软件设计， 包括CAN总线通信、控制算法、 防夹手功能实现等，给出相应的 软件流程和代码片段。
汽车总线技术
总线系统主要由总线系统控制器、数据总线、网络、收发 器、通信协议、网关等组成。 控制器：总线系统控制器一般位于相应的控制单元内，核 心大脑。 数据总线：控制单元间运行数据传递的通道 网络：局域网是在一个有限区域内按一定几何结构连接的 计算机网络。 收发器：CAN收发器与控制器一般集成在控制单元内部。 通信协议：交通规则 网关：不同的总线系统之间进行数据传输就需要通过网关 来完成。
索引
1 ○ 2 ○ 3 ○
说明 发送装置 数据 接收装置
图 12-8 单工传输
索引
1 ○ 2 ○ 3 ○ 4 ○
说明 发送装置 数据 接收装置 开关
图 12-9 半双工传输
索引
1 ○ 2 ○ 3 ○
说明 发送装置 数据 接收装置
图 12-10 全双工传输
1汽车总线技术基础
接口连接方式 数据传输的数据格式 并行传输形式:进行并行数据传输时，发送装置向接收装置同时 （并行）传输七至八位数据。 串行传输形式:在一根导线上以比特为单位依次（连续形式）传输 所需数据。
A类网络主要面向传感器、执行器控制。位速率一般在IKb/s-IOKb/s。 B类网络协议主要面向独立模块间的数据共享，适用于对实时性要求不高的场合，以减 少冗余的电子部件。位速率一般在10Kb/s-125Kb/s。 C类网络主要面向高速、实时闭环控制的多路控制多路传输网，位速率可达10Mb/s以上。 D类网络协议的位速率为250Kb/s-400Mb/s。面向乘员的安全系统，应用于车辆被动安 全性领域。
根据网络传输协议分类：
① J1850——福特标准企业协议(SPC)。 ② 29141——国际标准化组织美国政府法定的通用诊断协议(ISO-OBDII)。 ③ 音响控制协议(ACP)——福特音响系统协议。 ④ ISO安全协议——气囊、ABS、照明、防撞系统。 ⑤ UBP——福特通用异步接收／发射器协议(将替代SCP)。 ⑥ CAN——波许公司开发的高速汽车快速协议。
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天津职业技术师范大学
教案
所在学院：汽车与交通学院
讲授课程：汽车总线技术
教师姓名：孔超
天津职业技术师范大学
汽车与交通学院制
天津职业技术师范大学教案(首页) 学院：汽车与交通学院
天津职业技术师范大学教案(章节备课)
计算机的软件包括系统软件和应用软件
嵌入式系统开发
C语言开发方式
第三节数制与码制
进位计数制及各计数制间的转化
一、进位计数制
1、基数R(Radix)：它代表计数制中所用到的数码个数。
如：在十进制计
天津职业技术师范大学教案(章节备课)
、时钟振荡器
时钟振荡器是单片机工作的原始动力,可以利用内部的振荡电路外围加接晶振和电容组成。
也可从外部引入。
利用内部时钟电路组成的振荡器
4、中央处理器
A运算器：
算术逻辑器件ALU、
天津职业技术师范大学教案(章节备课)
天津职业技术师范大学教案(章节备课)
•汽车总线分类
A类总线：面向传感器、执行器，<10kb/s
B类总线：舒适性系统、仪表的信息共享，10~125kb/s
C类总线：实时控制系统，动力系统，125~1M
D类总线：多媒体设备，2M
•专用总线
故障诊断总线
故障诊断是现代汽车必不可少的一项功能，其目的主要是为了满足OBDⅡ（ON Board Diagnose）、OBDⅢ或E-OBD（
Diagnose）标准。
目前，许多汽车生产厂商都采用
CAN总线的位数值与通讯距离
显性0、隐性1
使用非屏蔽的双绞线（Unshielded Twisted Pair,UTP CAN_HIGH: 隐性为2.5V，显性为3.5V
CAN_LOW : 隐性为2.5V，显性为1.5V
天津职业技术师范大学教案(章节备课)
第二节通讯机制
第三节 CAN的桢格式
错误检测与错误桢
位定时与同步
物理联接
基本概念
报文
总线上的信息总线上的信息以不同的固定报文格式发送，但长度受限。
当总线空闲时任何连接的单元都可以开始发送新的报文
信息路由
在CAN 系统里，节点不使用任何关于系统配置的信息（比如，站地址）以下是几个重要的概念。
系统灵活性：不需要改变任何节点的应用层及相关的软件或硬件，就可以在CAN 网络中直接添加节点。
报文路由：报文的内容由识别符命名。
识别符不指出报文的目的地，但解释数据的含义。
因此，网络上所有的节点可以通过报文滤波确定是否。