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1、湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院《汽車單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》實(shí)訓(xùn)報(bào)告題目汽車CAN總線系統(tǒng)智能節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)院系汽車工程系專業(yè)汽車電子1004學(xué)生姓名向杰指導(dǎo)教師冉成科完成日期2012年3月23日目錄概述………………………………………………………………………………3實(shí)訓(xùn)要求…………………………………………………………………………4第一章汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成和原理……………………………………41.1汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概述…………………………………………………………41.2汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用………………………………………………………4第二章CAN總線………………………………………………
2、………………42.1CAN簡(jiǎn)介…………………………………………………………………52.2汽車CAN總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖……………………………………………6第三章CAN總線的維修與檢修………………………………………………73.1故障類型及檢測(cè)診斷方法…………………………………………………7第四章CAN總線在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用……………………………………………84.1摘要…………………………………………………………………………84.2CAN總線技術(shù)的應(yīng)用………………………………………………………84.3汽車CAN總線節(jié)點(diǎn)ECU的硬件設(shè)計(jì)………………………………………
3、84.4CAN總線在國內(nèi)自主品牌汽車中的應(yīng)用……………………………………9第五章實(shí)訓(xùn)心得………………………………………………………………10概述隨著現(xiàn)代汽車中所使用的電子表之間、系統(tǒng)和汽車故障診斷系統(tǒng)之間均需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，如使用普通的線索完成這些數(shù)據(jù)之間的交換，線索總長可能超過1600m，實(shí)現(xiàn)起來是相當(dāng)困難的。為解決這一問題控制系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)越來越多，如發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)、自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）、自動(dòng)巡航系統(tǒng)（ACC）和車載多媒體系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)之間、系統(tǒng)與顯示儀，德國的博世（Bosch）公司及幾個(gè)半導(dǎo)體生產(chǎn)商開發(fā)出一種新型的車用控制器
4、——CAN。CAN是ControllerAreaNetwork的縮寫（以下稱為CAN），是ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化的串行通信協(xié)議。在當(dāng)前的汽車產(chǎn)業(yè)中，出于對(duì)安全性、舒適性、方便性、低公害、低成本的要求，各種各樣的電子控制系統(tǒng)被開發(fā)了出來。由于這些系統(tǒng)之間通信所用的數(shù)據(jù)類型及對(duì)可靠性的要求不盡相同，由多條總線構(gòu)成的情況很多，線束的數(shù)量也隨之增加。為適應(yīng)“減少線束的數(shù)量”、“通過多個(gè)LAN，進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的高速通信”的需要，1986年德國電氣商博世公司開發(fā)出面向汽車的CAN通信協(xié)議。此后，CAN通過ISO11898及ISO11519進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，現(xiàn)在在歐洲已是汽車網(wǎng)絡(luò)的
5、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。現(xiàn)在，CAN的高性能和可靠性已被認(rèn)同，并被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、船舶、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備等方面?，F(xiàn)場(chǎng)總線是當(dāng)今自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)之一,被譽(yù)為自動(dòng)化領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。它的出現(xiàn)為分布式控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)之間實(shí)時(shí)、可靠的數(shù)據(jù)通信提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，所以它在汽車領(lǐng)域中運(yùn)用只會(huì)越來越廣泛越來越重要。我們作為汽車電子的學(xué)習(xí)者有必要學(xué)好這方面的技術(shù)，這樣才能順應(yīng)汽車高智能化的特點(diǎn)。為自己提升技能。實(shí)訓(xùn)要求1、描述汽車網(wǎng)絡(luò)的分類與基本特征。2、完成汽車CAN總線系統(tǒng)的維修與檢測(cè)。3、分析汽車CAN控制器與收發(fā)器芯片的基本原理與功能。4、完成汽車CA
6、N總線系統(tǒng)智能節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)。汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成和原理1.1汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概述電子技術(shù)的迅速發(fā)展并在汽車上的廣泛應(yīng)用使得汽車電子化的程度越來越來高，特別是微控制器進(jìn)入汽車領(lǐng)域后，給汽車帶來了劃時(shí)代的變化。同時(shí)，汽車電子設(shè)備的應(yīng)用和不斷增多也導(dǎo)致了汽車布線越來越復(fù)雜，電氣設(shè)備運(yùn)行可靠性低，故障維修難度增大等問題。為了提高信號(hào)的利用率，大批數(shù)據(jù)信息能在不同的電子控制單元中共享，汽車綜合控制系統(tǒng)中大量的控制信號(hào)能實(shí)時(shí)交換，人們選擇了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。汽車上使用網(wǎng)絡(luò)，另一個(gè)原因是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在說中的廣泛運(yùn)用和智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用。1.2汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用1、提高控制系統(tǒng)的可靠性
7、，采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)后，解決了汽車內(nèi)部存在的集中控制與分散控制的矛盾。2、網(wǎng)絡(luò)組成靈活方便，可針對(duì)不同需要進(jìn)行組合無需對(duì)整車進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。3、降低生產(chǎn)成本，可以最大程度實(shí)現(xiàn)硬件和軟件等資源的共享，節(jié)省傳感器、線束及連接器，減少工作量。4、擴(kuò)充功能方便，在不增加硬件懂得條件下，修改軟件即可開放新功能、新的子系統(tǒng)。汽車網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)常見有星形、總線形、和環(huán)形網(wǎng)格形。CAN總線2.1CAN簡(jiǎn)介 CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò)（ControllerAreaNetwork）的簡(jiǎn)稱，是一種串行多主站控制器局域網(wǎng)總線。它具有很高的網(wǎng)絡(luò)安全性、通訊可靠性和實(shí)時(shí)性，而且簡(jiǎn)單實(shí)用，網(wǎng)絡(luò)成本
8、低。特別適用于汽車計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和環(huán)境溫度惡劣、電磁輻射強(qiáng)和振動(dòng)大
