车载网络关键技术
CAN技术应用;
?2023年4月7日,以“科技·进化”为主题的2023奇瑞汽车新能源之夜在北京水立方举办。
?在“瑶光2025”战略赋能下,奇瑞集团发布在新能源汽车领域的新战略、新技术、新品牌、新产品,推出了135项新技术。
?奇瑞全栈自研的onebox线控制动技术,具有更高的集成度和能量回收效率,搭配RBU能够满足自动驾驶对高冗余的要求。;
任务目标
知识目标:
1.了解CAN总线的产生、发展历程;
2.掌握CAN总线的组成和通信机制;
能力目标:1.合理使用工具和仪器,测量CAN总线信号波形、诊断线路故障;2.查阅技术文件,监听、编制CAN总线报文;
素质目标:
1.培养团队协作等社会能力;
2.培养科学探究精神和严谨工匠精神。;
20世纪中后期汽车发展
随着电子技术、信息技术的发展,汽车电控系统进入
飞速发展阶段。
CAN总线的引入和优势
为解决上述问题,德国Bosch公司开发了CAN总线,
其多主工作方式、抗干扰能力强等优点受到广泛欢迎。;
一、CAN总线概述
n传统点对点电控系统布线问题;
CAN总线的发展趋势
随着新能源汽车和自动驾驶汽车的发展,传统CAN总线已难以满足日益增加的需求,CANFD应运而生。;;
CAN控制器;
CAN控制器的错误处理功能
当接收到错误或故障信息时,CAN控制器会负责处理并发送相应的错误和故障消息。;
CAN收发器的基本功能
将CAN总线上的信号转换为数字信号,或将数字信号转换为CAN总线
上的差分信号进行传输。
提高抗干扰能力
使用双绞线形式和差分电压传递信号的方式,提高了CAN总线的抗
电磁干扰能力,减少了对外界的电磁辐射。;
二、CAN总线组成
n数据传输线路的作用和功能;
二、CAN总线组成
n终端电阻的作用和配置;
三、CAN总线的协议栈
n参考ISO/OSI网络模型,CAN总线分为数据链路层、物理层等2层,较为简单的分层结;
LLC子层的功能
LLC子层主要负责接收过滤、超载通知和恢复管理,提供非应答服务。;
超载通知与恢复管理的功能
当网络过载时,LLC子层会发出超载通知,同时进行恢复管理,以保证数据的有序传输和系统的稳定运行。;
MAC子层的主要功能
MAC子层位于数据链路层的下部,主要负责数据的封装/解
封、帧编码及位填充/去除填充位等操作。
MAC子层的接收来源
MAC子层从物理层接收MAC数据帧、远程帧和超载帧,并向LLC
子层提供服务。;
四、CAN总线的数据帧
nCAN总线数据的传输采用帧(frame)的形式。
n帧是CAN总线数据传输的基本单位,它包含了CAN总线数据传输所需的全部信息,包括数据、控制和状态信息;
数据帧的仲裁段
仲裁段由标识符和1位RTR位组成,用于区分不同节点的数据优先级。;
帧起始的作用
帧起始标志着一个新的CAN帧的开始,用于同步总线上的所有节点。
显性电平与隐性电平
显性电平表示逻辑值为“0”,隐性电平表示逻辑值为“1”,显性具有优先性。
帧起始的实现方式
当某个节点想向总线发送数据时,首先读取总线电平判断总线是否处于空闲状态,然后用1个显性位与总线执行“与”操作,将整个总线置为显性状态。;
仲裁段是CAN总线数据帧中用
于解决多个节点同时发送数据时的竞争问题,确定数据的优先级
。
标识符的重要性
标识符是仲裁段的关键组成部分,它决
定了数据的优先级和传输方式,包括点对点、点对多和广播。
优先级仲裁机制的运作
当多个节点同时发送数据时,通过标识
符和RTR位的比较,确定数据的优先级,低优先级节点主动退出发送,节省了总线冲突仲裁时间。;
四、CAN总线的数据帧
n控制段、数据段、校验段、确认段的作用和构成;
CAN总线在自动驾驶汽车
的应用;
CANFD传输速度的提升
CANFD支持双比特率,可以实现高达5Mbit/s的数据比特率,满足高带宽需求。;
车载网络关键技术
任务1LIN技术应用;
2022年10月,党的二十大报告提出了“中国式现代化”。中国式现代化,是人口规模巨大的现代化,是全体人民共同富裕的现代化,是物质文明与精神文明相协调的现代化,是人与自然和谐共生的现代化,是和平发展的现代化。
智能网联汽车离不开电子控制单元的全面网络化,由于LIN总线的低成本和简单易用,在车辆内部低速网络得到大量应用。;
任务目标
知识目标:
1.了解LIN总线的产生、发展历程;
2.掌握LIN总线的结构和通信机制;
能力目标:
1.合理使用工具和仪器,测