汽车总线技术介绍ppt课件

上图为汽车节点的传统点对点通讯方式拓扑图
常规布线方法的缺点
增加汽车布线中所用铜线，从而增加成本 以及汽车重量。
点对点布线方法使得故障的查找相当的麻 烦，不便于维修。
若想在车上增加一两种新的功能，或者将 某个落后的电器配件更新，将会使本来很乱 的布线更加复杂。
LIN 总线
LIN(Local Interconnect Network)是一种低 成本的串行通讯网络，用于实现汽车中的分 布式电子系统控制，LIN 的目标是为现有汽 车网络(例如 CAN 总线)提供辅助功能。因此， LIN总线是一种辅助的总线网络，在不需要 CAN 总线的带宽和多功能的场合，比如智 能传感器和制动装置之间的通讯。
通讯概念
LIN包含一个宿主节点和一个或多个从属节点。所 有节点都包含一个被分解为发送和接收任务的从属通 讯任务，而宿主节点还包含一个附加的宿主发送任务。 在实时LIN中，通讯总是由宿主任务发起的。
宿主节点发送一个包含同步中断、同步字节和消息 识别码的消息报头。从属任务在收到和过滤识别码后 被激活并开始消息响应的传输。响应包含两个、四个 或八个数据字节和一个检查。报头和响应部分组成一 个消息帧。
LIN总线上的所有通讯都由主机节点中的主机 任务发起，主机任务根据进度表来确定当前的通 讯内容，发送相应的帧头，并为报文帧分配帧通 道。总线上的从机节点接收帧头之后，通过解读 标识符来确定自己是否应该对当前通讯做出响应、 做出何种响应。基于这种报文滤波方式，LIN可实 现多种数据传输模式，且一个报文帧可以同时被 多个节点接收利用
LIN网络在车镜控制上的应用
随着汽车技术和网络通信技术的发展， 汽车信息通信的网络化是必然趋势。汽车信 息通信的多样化促进了汽车分级制网络的产 生和发展。LIN作为一种性能优异、价格低 廉的新型A类总线，必将进一步促进汽车分 级制网络结构的实施和完善，推动汽车技术 的发展。同时，LIN作为一个开放的协议， 在工业及家电领域也有着广阔的应用前景。
这样的通讯机制带来了非常理想的效果：
·系统灵活性：在LIN网络中可以直接增加节 点而不需要对其它从机节点的硬件和软件进行 修改；
·报文路由： 报文的内容由标识符定义；
·广播： 多个节点可以同时接收一个单独的 报文帧，并对报文作出反应。
LIN在汽车ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的应用
车门控制LIN网络的结构 及其在车门上的布置如右 图所示，该网络由主机节 点、后视镜从机节点、摇 窗机从机节点、门锁从机 节点构成。
LIN主要用作CAN等高速总线的辅助网络或子 网络，能为不需要用到CAN的装置提供较为完善 的网络功能，包括空调控制（Climate Control）、 后视镜（Mirrors）、车门模块（Door Modules）、 座椅控制（Seats）、智能性交换器（Smart Switches）、低成本传感器（Low-cost Sensors）等。 在带宽要求不高、功能简单、实时性要求低的场 合，如车身电器的控制等方面，使用LIN总线可有 效的简化网络线束、降低成本、提高网络通讯效 率和可靠性。
MOST优点
首先，MOST是实线传输，而且是光纤线路传输， 而且可以是塑料光纤（比较省成本），使用光纤可 以让信息传量加大，未来的传输提升潜力也较高， 同时也较能坚稳传输（因为没有接地回路，也不受 电磁干扰），这些是Bluetooth的无线传输所不及 的。
其次，Bluetooth的传输效能也不足，即便是强 化传输率（Enhanced Data Rate；EDR）3倍的 Bluetooth 2.0也都只有3Mbps，比CAN Bus还 低，节点装置数也明显不足。
然而，随着车内娱乐系统的发展、传控 技术的精进（如：倒车影像），车用电子愈 来愈需要使用多媒体式传输，最适合此方面 的传输接口就属MOST，其次才是今日盛行 的蓝牙（Bluetooth）。不过，Bluetooth绝对 无法全然取代MOST在车用多媒体传输的地 位。
2001年MOST技术首次量产实车 用在德国宝马BMW的7系列车种上。
MOST 总线
MOST(Media Oriented Systems Transport)面向媒 体传输总线
虽然目前已有许多种车用电子总线，但这些传控 接口的传输速率表现，都无法足满车用多媒体信 息的运载传输之需，其中LIN Bus只有20kbps， CAN Bus只有1Mbps，FlexRay一般而言也只有 10Mbps，双线并用才能达20Mbps，这些都不足以 用来传递实时性的多媒体信息。
所以，MOST依旧会是车用电子中的最佳多 媒体传控网络，Bluetooth可以作为备用辅 助，可以用来传递简单的音讯（如：车载免 提、语音播报、娱乐音效）或GPS导航信息 等，至于更实时性要求、更严苛性要求的音 视讯传输还是需要使用MOST传控网络。
MOST发展概述
MOST传控网络的发展可追溯到1997年， MOST的技术概念来自当时 MOST Cooperation公司所发起的一项非正式 合作，到了1998年该公司以之前的合作为基 础，结合17家国际级的汽车制造商 （Carmaker）与超过50家的关键汽车组件供 应商（Key Component Supplier）， 以共同研发MOST传控技术。
何为总线
所谓总线（Bus）,一般指通过分时复用的方式， 将信息以一个或者多个源部件传送到一个或多个目 的部件的一组传输线。
现场总线（Fieldbus）是用于过程自动化和制造自 动化最底层的现场设备或现场仪表互联的通信网络 ，是现场通信网络与控制系统的集成。
车用总线是指用于车载网络中底层的车用设备或 车用仪表互联的通信网络，目前汽车应用的通信网 络包括CAN总线、MOST总线、LIN总线和FlexRay总 线等
随着21世纪汽车电子技术的发展，车用电子设备 的不断增加对汽车的综合布线和信息的交互共享提 出了更高的要求。由于汽车内部电子控制单元大量 引入，为了提高信号的利用率，要求大批的数据信 息可以在不同的电子单元中共享，汽车综合控制系 统中大量的控制信号需要实时交换。传统的点对点 通信方式已远远不能满足需求，因此必须采用先进 的总线技术