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标题: CAN数据总线原理 [打印本页]
作者: 锁艺人商城    时间: 2014-2-10 15:01
标题: CAN数据总线原理
(1)为什么要采用数据总线
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2 y& m2 {/ y: d# m+ ~3 g我们知道，汽车两块电脑之间的信息传递，有几个信号就要有几条信号传输线(信号传输线的接地端可以采用公共回路)，例如，宝来轿车发动机电控单元J220与自动变速器电控单元J217之间就需要有5条信号传输线。如果传递信号项目多还需要更多的信号传输线，这样会导致电控单元针脚数增加、线路复杂、故障率增多及维修困难。2 B  A, P8 [4 b8 a2 B
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(2)什么是数据总线* S% \1 s3 s, [+ ?9 B' G
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一辆汽车不管有多少块电控单元，不管信息容量有多大，每块电控单元都只需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。
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(3)什么是CAN协议
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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与博世公司共同开发的高速汽车通信协议。CAN是Controller
( b  t" M" M( W7 I: zArea 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。
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(4)CAN数据传输系统的优点1 }4 B" i4 B+ t& p: U3 H, t
数据总线与其他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：
/ H* V" P  _* g, i3 @/ g①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。. s/ |; F# Z$ Q# H# e
②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。
  N+ w! W5 T( H+ ]③如果系统需要增加新的功能，仅需软件升级即可。
6 E. d1 ?( A# F0 d- I, }; [④各电控单元的监测对所连接的CAN总线进行实时监测，如出现故障该电控单元会存储故障码。
9 |! v  M# t/ H& j) A4 J4 |⑤CAN数据总线符合国际标准，以便于一辆车上不同厂家的电控单元间进行数据交换。
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( f( J$ G$ E8 l1 O2．CAN数据传输系统构成及工作原理
$ }# {' y) f5 f, [(1)CAN数据传输系统构成4 C, P7 [! q. M$ \0 v

2 T; ?8 E3 \0 [2 T  z7 y) D- W& M. MCAN数据传输系统中每块电脑的内部增加了一个CAN控制器，一个CAN收发器；每块电脑外部连接了两条CAN数据总线。在系统中作为终端的两块电脑，其内部还装有一个数据传递终端(有时数据传递终端安装在电脑外部)。
) {0 G, l1 P# _7 v  g(2)各部件功能' y- a$ F# `) Z
①CAN控制器作用是接收控制单元中微处理器发出的数据，处理数据并传给CAN收发器。同时CAN控制器也接收收发器收到的数据，处理数据并传给微处理器。( d4 D1 N8 I/ ]
②CAN收发器. }1 C6 {  S, k' V5 T- H
是一个发送器和接收器的组合，它将CAN控制器提供的数据转化成电信号并通过数据总线发送出去，同时，它也接收总线数据，并将数据传到CAN控制器。
8 y5 p( U5 A" g- T' u③数据传递终端 实际是一个电阻器，作用是避免数据传输终了反射回来，产生反射波而使数据遭到破坏。
' a0 J" N$ @+ o1 \3 E# Z* Q, b④CAN数据总线+ c/ D7 Z3 A& P. z* p& ^
用以传输数据的双向数据线，分为CAN高位(CAN-high)和低位(CAN—low)数据线。数据没有指定接收器，数据通过数据总线发送给各控制单元，各控制单元接收后进行计算。为了防止外界电磁波干扰和向外辐射，CAN总线采用两条线缠绕在一起(图2)，两条线上的电位是相反的，如果一条线的电压是5V，另一条线就是0V，两条线的电压和总等于常值。通过该种办法，CAN总线得到保护而免受外界电磁场干扰，同时CAN总线向外辐射也保持中性，即无辐射。+ j& m; N( Z% C6 Z0 n$ ~) H
(3)数据传递过程# o7 V8 R. ?, p

! j! ]9 t0 w# E( |7 P/ z+ k例如：发动机电脑向某电脑CAN收发器发送数据，该电脑CAN收发器接收到由发动机电脑传来的数据，转换信号并发给本电脑的控制器。CAN数据传输系统的其他电脑收发器均接收到此数据，但是要检查判断此数据是否是所需要的数据，如果不是将忽略掉。$ Z5 B5 y% |- u; J: M: L. F$ {

* p. I0 L! H: P% g; i1 U3．动力CAN数据传输系统
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(1)动力CAN数据传输系统的组成
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2 M" @: S" j: y" {/ R2 B" x. x动力CAN数据总线连接3块电脑(图4)，它们是发动机、ABS／EDL及自动变速器电脑(动力CAN数据总线实际可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑)。总线可以同时传递10组数据，发动机电脑5组、ABS／EDL电脑3组和自动变速器电脑2组。数据总线以500kbit/s速率传递数据，每一数据组传递大约需要0．25ms，每一电控单元7～20ms发送一次数据。优先权顺序为ABS／EDL电控单元→发动机电控单元→自动变速器电控单元。8 J' v  c7 H7 ^+ M6 W
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在动力传动系统中，数据传递应尽可能快速，以便及时利用数据，所以需要一个高性能的发送器，高速发送器会加快点火系统间的数据传递，这样使接收到的数据立即应用到下一个点火脉冲中去。CAN数据总线连接点通常置于控制单元外部的线束中，在特殊情况下，连接点也可能设在发动机电控单元内部。
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! j( \+ M, C6 I0 K" u1 CRe: CAN数据传输系统的原理
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( j) H4 Z- N# m; H7 t故障现象：一辆上海大众波罗（POLO）轿车（车身编码为LSVFA49J822044665，配备手动变速器和两前门电动窗，无中控门锁），在某装饰部加装一套防盗器和中控门锁后，出现电动车窗无法工作现象。- a0 L) L( E3 K& J
故障检测与排除：首先连接VAG 1552故障阅读仪，输入09地址码（车载网络管理系统控制单元），利用02功能（查询故障存储器）读取故障代码，得到两个偶发性故障代码：一个是电源电压太低；一个是CAN网络线断路。利用05功能（清楚故障存储器）清除故障代码后，再利用02功能（查询故障存储器）读取故障代码，没有故障代码存在。利用06功能（结束输出），再输入19（数据总线控制单元），利用02功能（查询故障存储器）读取故障代码，没有故障代码。再输入46（舒适系统），利用02功能（查询故障存储器）读取故障代码，读得的故障代码是01330，含义是：Convenience Syscontral Unit-T393 Power Supply Too Samall（舒适系统中央控制单元-T393电源供给太小）。利用05功能（清楚故障存储器）清除故障代码后，再利用02功能（查询故障存储器）读取故障代码，没有故障代码存在。按压车窗开关，没有反应。+ f  M) v* q! `# l/ P" E& O
再输入09地址码读取电脑版本为：5 V0 {( s2 D$ K. L
6Q 193 704 9C 00BN-SG) \2 y2 {: E, [) K+ m; D
1S32& x) a6 X" [6 G/ V6 r4 t
Coding 09216 WSC 00000
% z$ O) R/ F% c( J' G发现电脑编码不对，该车的电脑编码应该是17566，而读得的结果为09216。利用VAG1552故障阅读仪进入07（编码），输入17566。退出再进入19读版本，发现数据总线编码为00014，是正确的。. F* Y  X% R, L  Y
5 Q) L1 e. M! Q& }. L
退出输入46地址码读取电脑版本为：
/ T3 q+ `, t; I- U+ ?" g6Q 095 943 3G
2 Z( A5 ?# F" Q' ]$ U$ q3Bkomfortgert 00010 D$ b7 C! F: A( Z2 x+ d+ X
Coding 01024 WSC 12345
1 K5 \: {: C% m& \发现该编码也不对，该电脑编码应该是00067，而读得的结果为01024。利用VAG1552故障阅读仪进入07（编码），输入00067。
' x% W6 W# U. o5 H, C6 j9 M5 `退出系统，按压电动车窗开关，电动车窗工作正常。+ x# \; O" J1 ~' W
故障分析：该车故障的真正原因是电脑编码错误，为什么会导致电脑编码错误呢？分析造成电脑编码错误的原因时，发现在是在装饰部安装防盗器和中控门锁时，他们用试灯测量电脑管脚，可能是装防盗器时查找某个信号或电源时，误把试灯接头插入诊断导线K线或L线。错误地给电脑一个编码信号，从而导致次故障。1 r7 ?. R0 N/ G. X- r
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现在汽车已经进入高科技时代，因此出现故障不要盲目用试灯测量。因为很多汽车现在都是网络传输，如POLO轿车在德国装备了15块电脑，上海大众（POLO）轿车装备14块电脑，全部电脑都是网络传输，数据共享，因此在故障检修时一定要倍加小心。5 F+ ^: x4 |" z" V
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罗斯威尔CAN分析仪汽车CAN数据采集演示视频; n" L, D  I! s$ `) G( U5 i( {
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(, 下载次数: 1) % q; s/ D( `; y2 A

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作者: 邢台开锁    时间: 2014-2-10 15:07
哎呀 看了看不懂哦 头疼
作者: 艳阳天    时间: 2014-2-10 16:18
来看看。。。学习了
作者: 老蒋(妙手锁艺）    时间: 2014-2-10 16:30
谢谢分享  学习了    。
作者: 荣一开    时间: 2014-2-10 19:19
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作者: 鑫发开锁    时间: 2014-2-10 20:03
慢慢的看，我不着急。
作者: xb47    时间: 2014-2-10 20:54
哎呀 看了看不懂哦 头疼
作者: 男人的体香    时间: 2014-2-11 08:32
看的我眼花缭乱。。。。。。。。。。
作者: 蹲墙守红杏    时间: 2014-2-18 20:38
多谢分享                           



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