什么是 CANBUS 總線?
CANBUS 總線,全稱為“控制器局域網(wǎng)總線技術(shù)(Controller Area Network-BUS)”,是一種支持分布式控制的串行數(shù)據(jù)通信總線。
它起源于航空和軍事領(lǐng)域,比如用于飛機(jī)、坦克等武器電子系統(tǒng)的通訊聯(lián)絡(luò)。
CANBUS 總線在汽車上的應(yīng)用很廣泛,用于車上各種傳感器數(shù)據(jù)的傳遞。
它具有很多優(yōu)點(diǎn),比如比傳統(tǒng)布線方式的數(shù)據(jù)傳輸速度更高,能節(jié)省線束,降低車身重量,優(yōu)化車身布線方式。
而且,以 CAN 總線方式連接的控制單元中有一個(gè)發(fā)生故障,其它控制單元仍可發(fā)送各自的數(shù)據(jù),互不影響。
CAN 數(shù)據(jù)總線為雙線制,若一條發(fā)生故障,CAN 系統(tǒng)會(huì)轉(zhuǎn)為單線運(yùn)行模式,提高整車穩(wěn)定性。其雙線像“麻花”一樣纏繞,能防電磁波干擾和向外輻射。
CANBUS 總線系統(tǒng)基于其優(yōu)勢,可以實(shí)現(xiàn)更豐富的車身功能。它大大簡化了車身線路布局,比如讓發(fā)動(dòng)機(jī)艙更簡潔整齊。車身功能增加的同時(shí)線束簡化,還方便了維修。
使用中,某個(gè)部件故障會(huì)自動(dòng)關(guān)閉輸出功能,以免影響總線上其他部件,提高車身電控系統(tǒng)穩(wěn)定性。
這種完整網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)信息與數(shù)據(jù)全車共享,讓汽車控制更智能精確。
CANBUS 總線最大數(shù)據(jù)信息傳輸速率為 1Mbit/s,通信距離最遠(yuǎn)可達(dá) 10km,屬于中速網(wǎng)絡(luò)。
德國博世公司在 1985 年為解決汽車上眾多測試儀器與控制單元間的數(shù)據(jù)傳輸而開發(fā)。
CAN 總線專為汽車量身定做,充分考慮到汽車惡劣工作環(huán)境,像點(diǎn)火時(shí)的反充電壓、電渦流緩沖器切斷時(shí)的浪涌電流及發(fā)動(dòng)機(jī)倉高溫等。
CAN 總線參照 ISO/OSI 標(biāo)準(zhǔn)模型,定義了數(shù)據(jù)鏈路層和物理層,具有數(shù)據(jù)幀、遠(yuǎn)程幀、差錯(cuò)幀和超載幀 4 種幀結(jié)構(gòu)。
CAN 協(xié)議中定義了五種錯(cuò)誤檢測方法,包括位錯(cuò)誤、填充錯(cuò)誤、CRC 錯(cuò)誤、格式錯(cuò)誤和確認(rèn)錯(cuò)誤,以界定不同錯(cuò)誤狀態(tài)進(jìn)行處理。
調(diào)試時(shí)可測量 CAN 收發(fā)器和控制器的發(fā)送接收信號(hào)驗(yàn)證工作狀態(tài)。