汽车总线系统共57页
第2章 汽车总线概述

减少了装配步骤(比如:装配奥迪A6轿车时,方向盘模块减少
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2.1为什么要采用总线技术
5个,安装步骤减少2个)
5.增大开发余地 各控制器可以把整车功能相对随意地分担,新的功能和新技 术可以通过软件进行更新。
2. 1. 3总线技术的发展
1983年,丰田汽车公司在世纪牌汽车上最早采用了应用光 缆的车门控制系统,实现了多个节点的连接通信。 1986-1989年间,在车身系统上装配了铜线的网络。 GM公司的车灯控制系统已经处于批量生产的阶段。 1983年Robert Bosch公司开始开发汽车总线系统,德国 的Wolfhard Lawrenz教授给这种新总线命名为
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2.2总线系统信息传输及总体构成
位组成。因此,每秒钟所传输的字符数即字符速率,字符速 率和波特率是两种概Байду номын сангаас。 波特率和比特率的区别: ①波特率指信号每秒的变化次数;比特率指每秒可传输的二进 制位数。 ②在无调制的情况下,波特率精确等于比特率。采用调相技 术时,波特率不等于比特率。
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2.2总线系统信息传输及总体构成
(2)改变信息优先级 如车辆发生相撞事故,安全气囊控制单元会发出负加速度传 感器的信号,这个信号的优先级在动力系统总线中是非常高 的,但转到舒适系统车载网络后,网关调低了它的优先级, 因为它在舒适系统中其功能只是打开车门和灯。 (3)网关可作为诊断接口 根据车辆的不同,网关可能安装在组合仪表内、车上供电控 制单元内或在自己的网关控制单元内。由于通过CAN数据总 线的所有信息都供网关使用,所以网关也用作诊断接口。 网关相当于站台(Gateway ),见图2-7。 网关的主要任务是使两个速度不同系统之间能进行信息交换。
汽车子总线系统 教学PPT课件

Bus—车身总线 LIN—局域互联网 Kl.30—接线端子30 Kl.58g—接线端子58g
LIN总线在AUDI A6L汽车上的应用
LIN总线系统的构成
VAN总线DATA与DATAB的电压示意图
4.节点结构
(1)协议控制器 (2)线路接口
5.帧结构
VAN数据总线系统的帧结构
6.传输模式
7.进入传输介质
● ① 在进入VAN数据总线系统时必须先检测它是否空闲。如果总线能够连 续读取12位的隐性数据即被视为空闲。在这种情况下,不论是 VAN数据 总线系统的哪种电控单元都能够传送和接收信息。
1.LAN的传输介质
● 最常见的LAN的类型是采用同轴电缆的总线型/树形网络,当然也可以选 择采用双绞线、同轴电缆甚至光纤的环形网。LAN的传输速率为 1Mbit/s~20Mbit/s,足以满足大部分的应用要求,并且允许相当多的 设备共享网络。
2.LAN的拓扑结构
● (1)星形网络拓扑结构 星形网络即以一台中心处理机为主组 成的网络,各种类型的入网机均与该中心处理机有物理链路直接 相连,因此,所有的网上传输信息均需通过该机转发
隐性电平:如果所有节点都没有驱动收发器三极管导通,此时在 LIN数据总线上的电压就是蓄电池电压,为隐性电平,表示逻辑“1”。
显性电平:当有节点需要向外发送信息时,发送控制单元内的收 发器驱动三极管导通,将LIN数据总线导线接地,此时在LIN总线上 的电压为0V,为显性电平表示逻辑“0”。
(2)总线电平抗干扰设置
2.拓扑
● 拓扑也就是VAN总线系统协议所允许的各个电脑之间的排 列方式。电脑通常按照总线-树形或者总线-树形-星形的拓 扑方式相互连接
第1章 汽车总线系统基础知识

• 比特率是指每秒传输的比特(bit)数。单位为bit/s,也可表示为bps (bit per second),比特率越高,单位时间传送的数据量越大。计 算机中的信息都用二进制的0和1来表示,其中每个0或1被称为一个 位,即bit(位)。大写B表示Byte即字节,1个字节= 8个位,即 1B=8bit。表示文件大小的单位,一般都使用千字节(KB)来表示文 件的大小。
• 接着,美国汽车工程师协会提出了J1850。
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1.1 汽车总线系统概述
• 此后,日本也提出了各种各样的总线系统方案,并且丰田、日产、三 菱、本田及马自达公司都已经处于批量生产阶段,但没有统一为以车 身系统为主的控制方式。
• 而在其他国家,特别是欧洲的厂家则采用CAN,同时发表文章介绍 采用大型CAN网络的车型。由于他们在控制系统上都可以采用CAN ,从而充分地证明了CAN在此领域内的先进性。
• 1. 链路(传输媒体)
• 链路指网络信息输出的媒体,分为有线和无线两种类型,目前汽车上 使用的大多数都是有线网络,通常用于局域网的传输媒体有双绞线、 同轴电缆和光纤。
• 1986 年2 月,Robert Bosch 公司在美国汽车工程师协会(SAE) 汽车工程协会大会上介绍了一种新型的串行总线——CAN 控制器局 域网,那是汽车总线系统CAN 诞生的时刻。CAN 全称为Controller Area Network,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线 之一。
• 如图1-4(a)所示,在传统控制电路中,各种控制信号都属于平行关 系,相互之间并没有关联,每个信号都有专属的信号线。因此,如果 需要传输多个信号,就需要多根线进行传输。而在总线系统中采取基 于串行数据总线体系结构,能将各种信号按照内部程序转换为各种数 据后,通过一条线或两条线将信号一个一个通过串行通信方式进行传 输,在其通信线上传送的是“0”和“1”数字信号,如图1-4(b)所 示。A电脑读取4个开关信号状态,将其转换为“0110”的数据传送给 B电脑,B电脑收到后将其解读,即知现在1、4开关断开,2、3开关 接通。
汽车总线系统的原理和故障诊断 第2章 总线系统的原理

CAN数据总线由一个控制器,一个收发器,两个数据传输终
端以及两条数据传输线组成。
除了数据传输线,其他元件都置于控制单元内部。CAN收发器
数据传输终 端
数据传输线
数据传输终 端
2.CAN控制器 接受由控制单元中的微电脑传来的数据oCAN控制器对这些 数据进行处理并将其传往CAN收发器。同样,CAN控制器也 接受由CAN收发器传来的数据,对这些数据进行处理并将其 传往控制单元中的微电脑.
汽车总线系统的原理和故障诊断
二.总线系统的原理
1.概述
车辆中传统的电子技术是,为车辆中的每个电气部件至少 在电线束中敷设一根相应横断面的导线。例如控制尾灯时 ,就敷设一根从灯开关到灯泡的导线。
传统电子技术中通过单独的导线连接各个单个用电器 故障诊断可通过测量相应导线上的信号变化过程进行。 当电子装置进入车辆中时,一开始也保留了这种信号传输方 式。为每个必须在控制单元之间交换的信息在电线束中敷设 了一根附加导线。很多车辆包含大量电子控制系统。车辆中 电子装置的增长一方面由客户对更高行驶安全性和更高行驶 舒适性的要求决定,另一方面是为了满足立法部门对改进排 气状态和减小耗油量的要求。能够胜任这些要求的控制单元 已在发动机控制、变速箱控制和节气门控制以及防抱死系统 (ABS) 或加速防滑控制 (ASR) 中使用较长时间。
5.数据传递的原理
CAN数据总线中的数据传递就像一个电话会议。 讲:一个电话用户(控制单元)将数据“讲”入网络中, 其他用户通过网络“接听”这个数据,对这个数据感兴趣的 用户就会利用数据,而其他用户则选择忽略。
1. 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
1.CAN数据总线由哪些元件组成?
1.原理:
BMW总线系统(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】一、总线系统分析系统分析车辆中的电子控制单元通过一个网络相互连接。
中央网关模块在这个系统网络中起重要作用。
中央网关模块负责将信息从一个总线系统传递至另一个总线系统。
发动机控制和底盘调节系统通过PT-CAN(或PT-CAN2)和FlexRay总线系统与ZOM连接。
常用车辆电气系统的控制单元通过K-CAN 和K-CAN2连接。
对于信息和通信技术范围内的大部分控制单元来说在MOST用作信息载体使用。
车辆诊断通过D-CAN连接通过访问以太网进行车辆的编程/设码。
总网络由保障各个控制单元之间通信的不同的总线系统构成。
总线系统概述两组总线系统原则上有所不同:◇主总线系统:以太网、FlexRay、K-CAN、K-CAN2、MOST、PT-CAN和PT -CAN2◇子总线系统:BSD、D-CAN(诊断CAN)、LIN、本地CAN 车身CAN(K-CAN)K-CAN用于部件的低数据传输率通信,K-CAN通过中央网关模块也可与其他总线系统连接。
一些K-CAN中的控制单元使用一根LIN总线作为子总线,K-CAN的数据传输率为100kBit/s,并采用双绞线结构(两根绞合的导线),K-CAN可在故障情况下作为单线总线运行,车身CAN2 (K-CAN2)K-CAN2用于控制单元的高数据传输率通信,K-CAN2通过中央网关模块也可与其他总线系统连接。
一根LIN总线作为子总线连接在K-CAN2内的所有控制单元上,K-CAN2的数据传输率为500kBit/s,并采用双绞线结构。
传动系CAN (PT-CAN)PT-CAN将发动机控制与变速器控制以及安全和驾驶者辅助系统范围内的系统相连接,通过连接至各个系统的分支线构成线型结构,PT-CAN的数据传输率为500kBit/s,并采用双绞线结构,动力传动系CAN2 (PT-CAN2)PT-CAN2是发动机控制范围内的PT-CAN的一个冗余,也用于将信号传送至燃油泵控制,PT-CAN2的数据传输率为500kBit/s,结构是双导线配以辅助唤醒导线。
第2章_汽车总线概述PPT课件

IDB一M D2B ,MOST 实时的音频和视频通信
IDB一Wireless 在无线通信方面,采用Bluetooth规范,它主要是面向下一代 汽车的应用。如声音系统、信息通信等。
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2.4 CAN-BUS总线系统结构及传输原理
CAN-BUS数据总线传输可比作公共汽车,可以同时运输 大量乘客,CAN-BUS数据总线包含大量的数据信息。
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2.2总线系统信息传输及总体构成
6.网关
识别和改网改变关变不可信同作息总为优线诊先网断级络接的口信号和速率
迈腾轿车CAN - BUS数据总线由网关连接的系统
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2.2总线系统信息传输及总体构成
总结: (1)识别和改变不同总线网络的信号和速率 (2)改变信息优先级 (3)网关可作为诊断接口
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2.2总线系统信息传输及总体构成
目前使用的星形网络拓扑按传输媒介可分为两类:一 类是由普通导线传输数据,它的传输速率较低,抗干 扰能力较差,一般用于控制精度较低的设备。另一类 是光线传输数据,此类网络目前正被一些高档轿车广 泛使用,传输速度快,信号衰减小。
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最常用的标准波特率是110,300,1000,2000,4 800, 9 600和19200波特。
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2.2总线系统信息传输及总体构成
比特率:指每秒可传输的二进制位数。
波特率和比特率的区别:
①波特率指信号每秒的变化次数;比特率指每秒可传输的二进 制位数。
汽车总线系统 ppt课件

Zusatzheizung J364
Einparkhilfe J446
CD-Wechsler R41
Verstärker DSP J525
TV-Tuner R78
Radiomodul R
Spracheingabe J507
Bordnetz 2 J520
Zugang- und Startberechtigung
G434
Antenne hinten R96
14
Audi C6数据总线系统 舒适系统
后部 天线 R96
雨滴光强传感器 G397
雨刷电机 J400
整车电器控制单元 1 J519
警报喇叭 H12
室内监控 G273
舒适系统 中央控制单 元 J393
多功能方向盘 J453
转向柱电器J527
冷却液压力和温度传 感器 G395
发送器 左前 G 431
新鲜空气鼓风机J126
发送器 右前 G432
自动空调 J255
轮胎气压监控 J502
门控制单元 司机侧 J386
门控制单元 左后J388
座椅调节 司机侧 J136
整车电器控制单元 2 J520
发送器 左后 G433
发送器 右后 G434
PPT课件
网关/诊断接口 J533
门控制单元 副司机侧 J387
J518
Schalter für Zugang- und Startberechtigung
E415
AntennenEinlese-Einheit für schlüssellose Zugangsberechtigung
J723
Bordnetz J519
Wischermotor J400
汽车总线技术(第二版)最全课件完整版ppt全书电子教案全套教学教程PPT课件

1.中央处理器 (1)指令简介。用计算机解决任何问题,都要先把问题的解法分解为非常简单 的步骤,让计算机一步一步地按这些步骤去做。 计算机所能执行的基本操作是由计算机的指令所规定的。计算机全部指令 的集合称为该计算机的指令系统。指令系统准确定义了计算机的处理能力。 不同的计算机有不同的指令系统,从而形成各自的特点和差异。 指令规定了计算机的基本操作类型和操作的地址。它们在机器内部是以二 进制编码形式表示的。指令也和数据一样存放在存储器中。
学习任务3 微机的外部设备 1.3.3 键盘
学习任务3 微机的外部设备
1.3.4 显示器 显示器是计算机的输出装置。汽车上的显示器主要有LED (发光二极管)、LCD (液 晶显示器)和CRT (阴极射线显像管)等。
学习任务3 微机的外部设备
1.3.5 外部存储器
因为计算机的直接寻址范围受地址总线的限制,如16位地址线,最大寻址 范围只有64KB,一般是不够用的。因此,需要外部存储器支持。另外,如果程 序存放在外部存储器ROM 中,当厂家需要对控制程序进行修改或更新时,只 需要更换ROM 芯片即可。
学习任务4 单片机的接口与通信
1.4.2 并行接口
并行通信的优点是通信速度快;缺点是数据有多少位,就需要多少 根数据线,显然通信成本较高。MCS-51单片机与片外存储器之间的 数据通信就属于并行通信,计算机内部的数据传输基本上采用并行 通信。 由于并行通信占用数据线多、传输距离短,因此计算机之间以及 计算机与外围设备之间进行的通信大都采用串行通信。
学习任务4 单片机的接口与通信
1.4.2 并行接口 同时传输两位或两位以上的数据称为并行传输。以并行传输方式通信时,多位数据 (如8位数据)的各个位同时传送,如图1 8所示。微机内部几乎都采用并行传输方式。 由于CPU与外部设备的速度不同,外部设备的数据线不能直接接到总线上,为使CPU与 外部设备的动作匹配,两者之间需要有缓冲器和锁存器。缓冲器和锁存器用于暂时保 存数据。具有这些功能的接口称为并行接口。
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Navigation J401
NOX Sensor J583
Motorelektronik 1 J623
Türsteuergerät, Fahrerseite J386
Geber für Drehrate
G202
ABS mit EDS J104
Sitzbelegungserkennung J706
Airbag J234
出现故障该电控单元会存储故障码;
e、CAN数据总线符合பைடு நூலகம்际标准,便于一辆车上不同厂
家生产的电控单元进
主要车载网络基本情况
CAN(Controller Area Network) Controller:控制器 Area:区域 Network:网络 车身/动力传动系统控制用协议,最有可能成
C6
C6 联网 最多81个控制单元 18个总线系统 通过CAN总线进行诊断
Audi C6数据总线系统
Anzeigeeinheit im Schalttafeleinsatz
J285
Abstandsregelung J428
Anzeige- und Bedieneinheit für
Information, vorn J523
Sende- und Empfangsgerät für Telefon, R36
Telefon / Telematik J526
Bedienhörer für Telefon
R37
Diagnoseanschluss T16
Diagnoseinterface für Datenbus J533
FlexRay 重视安全、按用途分类的控制用LAN协议 通信速度:5Mbit/s BMW公司 Daimler-Chrysler
总线系统构成
1.控制单元 2.数据总线 3.网络 4.架构 5.通信协议 6.网关
Audi C6数据总线系统
C5 网络 21 个联网控制单元 3个总线系统 通过 K 线和 L 线诊断
J540
Niveauregelung J197
Türsteuergerät, Beifahrerseite J387
Türsteuergerät, hinten links J388
Türsteuergerät, hinten rechts J389
Sitzverstellung J136
Sitzverstellung, Beifahrer J521
CAN数据传输系统优点
数据总线与其它部件组合在一起就成为数据传输系统,CAN 数据传输系统的优点是:
a、将传感器信号线减至最少,使更多的传感器信号进
行高速数据传递;
b、电控单元和电控单元插脚最小化应用,节省电控单
元的有限空间;
c 、如果系统需要增加新的功能,只需软件升级即可;
d、各电控单元对所连接的CAN总线进行实时监测,如
Zugang- und Startberechtigung
J518
Bordnetz J519
Komfortsystem J393
Climatronic J255
Anhängererkennung
J345
Lenkwinkelsensor G85
Lenksäulenelektronik J527
Multifunktionslenkrad J453
Energiemanagement
J644
Zusatzheizung J364
Einparkhilfe J446
Bordnetz 2 J520
为世界标准的车用协议 通信速度:1Mbit/s
VAN
VAN(Vehicle Area Network) 车用系统控制用LAN协议,以法国为中心 通信速度:1Mbit/s 开发单位:ISO
MOST
MOST(Media Oriented System Transport) Media:媒体 Oriented:导向 System:系统 Transport:传输 信息系统通信协议 以欧洲为中心,由克莱斯勒与BMW公司推动 通信速度:22.5Mbit/s
2 什么是数据总线
一辆汽车不管有多少块电控单元, 不管信息容量有多大,每台电控单 元都引出两条线共同接在两个节点 上,这两条导线就称作数据总线。 以前各电控单元之间好比有许多人 骑着自行车来来往往,现在是这些 人乘坐公共汽车,公共汽车可以运 输大量乘客,故数据总线亦称BUS 线
3 什么是CAN协议
Leistungsmodul Scheinwerfer links
J667
Leistungsmodul Scheinwerfer rechts
J668
Automatisches Getriebe J217
Leuchtweitenregelung J431
Elektrische Parkund Handbremse
汽车总线系统
蓝海汽修学校
为什么采用数据总线
我们知道,汽车每个电脑之间有许多 信号需要传递,一个信号需要两条 导线构成回路,虽然所有信号的对 地端可以采用一条公共导线,但随 着传递信号的增多会使两块电脑之 间连接线的数量越来越多,这样会 带来电控单元针脚数增多、线路制 作复杂、故障率增加、维修困难。
电子计算机网络用电子语言来说话,各电控 单元必须使用和解读相同的电子语言,这种 语言称“协议”,汽车电脑网络常见的传输 协议有数种。宝来车装用博世公司产品,数 据总线采用CAN协议,这个协议是由福特、 Internet、博世公司共同开发的高速汽车通信 协议。CAN是Controller Area Network(控 制单元区域网络)的缩写,意思是控制单元 通过网络交换数据。
LIN
LIN(local interconnect network) Local:局部 Interconnect:互联 Network:网络
车身系统控制用LAN协议 通信速度:10.4—41.6Kbit/s 低成本串行通信系统,单线连接
Byteflight 重视安全、按用途分类的控制用LAN协议 通信速度: 10Mbit/s BWM公司