学习目标1：认知汽车总线的定义及类型
8.1.1总线基础重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设现场总线是一个开放的通信网络，它通过线路将只能设备连接起来，使之成为集控制、测量、诊断为一体的综合网络。现场总线的组成现场总线由数据传输线和节点两大部分组成。总线系统是一种连接不同的装置（如电子控制单元）并利用编码信号传递数据的网络系统。由于编码技术的应用，能够以最少的线路连接所有的装置。1．总线的定义
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设车用总线是用于车载网络中车用设备或车用仪表互联的通信网络，一般指通过分时复用的方式，将信息以一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。汽车CAN总线原理示意
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设目前汽车应用的通信网络包括CAN总线、LIN总线、MOST总线等。基于安全性和可靠性的要求，现代汽车使用电控系统代替原有的机械和液压系统。汽车总线系统
2．总线的分类重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设（1）按信息传输速度分类汽车工程师协会（SAE）按照汽车上网络系统的性能由低到高的顺序，将汽车网络划分为A类、B类、C类、D类。汽车网络的分类类别总线名称通信速度应用范围A类LIN＜10Kbit/s灯光、门锁、后视镜等B类低速CAN10～125Kbit/s车身舒适控制、显示仪表等C类高速CAN125Kbit/s～1Mbit/s引擎控制、传动系统、ABS制动系统、悬挂系统、线控系统等FlexRay1Mbit/s～10Mbit/sD类MOST＞10Mbit/s汽车导航系统、多媒体娱乐系统
A类网络通信目前首先局域互联网LIN，采用低成本的单向连接，例如传感器、执行器控制的低速网络，允许节点间的同一总线进行多路信号的发送或接收，适用于低数据率车身布线。数据传输速率通常只有1～10Kbit/s，主要应用于电动门窗、座椅调节、灯光照明等控制。①A类LIN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。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。
B类网络通信使用最广泛的是CAN总线，这是数据在节点间传输的多主总线系统，可取消多余的系统组件。当需要将许多功能集成在一个模块时，最适于利用B类连接方式。传输速率一般为10～125Kbit/s，主要应用于电子车辆信息中心、故障诊断、仪表显示、安全气囊等系统。②B类与一般的通信总线相比，CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性，它在汽车领域上的应用最为广泛，世界上一些著名的汽车制造厂商，都采用了CAN总线来实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信。
CAN总线网络架构如图所示，当CAN总线上的一个节点发送数据时，它以报文形式广播给网络中所有节点，当一个节点要向其它节点发送数据时，该节点的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本节点的CAN芯片，并处于准备状态；当它收到总线分配时，转为发送报文状态。汽车CAN总线网络架构
与B类的定义相同，但面向高数据率信号传输，实时闭环控制的多路传输。最高传输速率可达1Mbit/s，主要用于悬架控制、牵引控制、发动机控制、ABS等系统。③C类FlexRay是由汽车制造商和芯片制造商组成的汽车工业协会制定的一项总线通信标准，能够满足不断增加的电子系统相适应的、性能更高的汽车总线的需求。
BMWX5汽车首次应用FlexRay技术
汽车多媒体网络和协议属于D类总线系统，比较适合的是MOST总线，采用光纤线路传输，通信速度高，支持即插即用，没有接地回路，不受电磁干扰，从而能够稳定传输信号，满足多媒体信息实时传递的需求。④D类MOST总线基于环形拓扑，从而允许共享多个发送和接收器的数据。MOST总线主控器（通常位于汽车音响主机处）有助于数据采集，所以该网络可支持多个主拓扑结构，在一个网络上最多高达64个主设备。
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设（2）按联网范围分类总线按联网范围分主总线系统、子总线系统，其中K总线用于CAN总线系统自诊断时连接汽车故障检测仪，属于诊断用的通信线。主总线系统负责跨系统的数据交换，主总线系统数据传输率见表所示。主总线系统及数据传输速率主总线系统数据传输速率总线结构K总线9.6Kbit/s线性，单线D总线10.5～115Kbit/s线性，单线CAN100Kbit/s线性，双线K-CAN100Kbit/s线性，双线F-CAN100Kbit/s线性，双线PT-CAN500Kbit/s线性，双线byteflight10Mbit/s星形，光缆MOST22.5Mbit/s环形，光缆
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