CAN bus是一个串行通讯系统,被用于很多车辆上连接各个系统和传感器,代替传统的多线线缆束。
CAN是Controller Area Network(控制器局域网络)的缩写。它在轿车和商用车上越来越普遍。它的优势包括:明显地减少重量、可靠、易于制造,并为车载诊断提供选项。它的劣势包括:增加了成本,且服务维修车辆时需要一些专业知识。
CAN总线的心脏是CAN控制器。它通过CANH和CANL线缆连接到CAN网络上的所有部件(节点)上。信号是差分的:每条CAN线参考另一条CAN线,而不是参考车辆接地。在电子噪音干扰环境中如车辆,CAN总线具有很好的噪音抑制。
每个网络节点具有唯一的标识符。因为总线上的ECU是并联的,所有节点一直看得到所有的数据。节点只有检测到它自己的标识符时才作出回应。例如,当ABS ECU发送指令来激活ABS单元,ABS单元相应地作出回应,但网络的其余部分忽视这个指令。每个节点都可以从网络上被断开,但不会影响其它的节点。
因为很多不同的汽车部件可能共享同样的总线硬件,将可用的CAN总线带宽优先分配给最安全关键的系统是很重要的。节点通常会被分配不同的优先级。例如,发动机控制、刹车和气囊在安全角度上来看是最重要的,用于激活这些系统的命令优先级被赋予最高(1),它们会在较为没那么关键的系统之前工作。音频和导航设备通常是中级(2)优先级,而简单的灯光激活被赋予最低优先级(3)。一个被称为仲裁的过程决定所有信息的优先级。实际上,对用户来讲,所有动作都是即刻的。
大多数汽车CAN网络的工作速度是250kB/s或500 kB/s尽管系统的工作速度可达1MHz。最新的汽车上使用多达3个独立的CAN网络,通常它们的速度都不一样,它们被网关连接在一起。例如,发动机管理功可能用速度为500kB/s的高速总线,底盘系统用速度为250 kB/s 的CAN总线。管家功能如灯光、ICE.卫星导航和镜子用单独的低速的、单线的LIN总线。三个网络中的任一个网络上的数据,其它两个网络通过网关都可以看到,例如:变速器可从发动机管理系统获得数据,反之亦然。
CAN bus在现代汽车上逐渐普遍,并会更加普遍,因为技术成熟和成本下降。
通过检测CAN信号的原因是:OBD指示哪里有一个CAN故障,或者怀疑一个CAN节点(ECU)有故障检测它的CAN连接。应该查阅汽车制造厂手册,获知精确的波形参数。
记住:网络上很多数据都是极其关乎安全的,所以不要使用刺针刺破CAN线缆的绝缘层!
想了解更多关于CAN总线串行译码:
观看CAN总线常见故障测试和串行译码视频