CAN网络知识介绍.pptx

CAN网络知识介绍 2017 05 18 前言本次学习的主要内容 通过对CAN网络及其构架的学习 来对比熟悉新 老车型CAN网络构架 学习CAN网络ID命名规范 CAN网络规范 对CAN协议及CAN报文有比较直观的认识 熟知新协议的使用范围 了解远程升级的概念和被升级设备注意事项 Contents 目录 CAN网络概念 CAN网络规范 新 老车型CAN网络介绍 CAN网络ID规范 新协议使用范围及远程升级 二 一 三 四 五 CANBUS基础 一 CAN网络概念 CAN是控制单元局域网 ControllerAreaNetwork 的缩写 意思是控制单元通过网络交换数据 CANBUS基础 CAN数据总线是控制单元间的一种数据传递形式 他连接各个控制单元形成一个完整的系统 一 CAN网络概念 CANBUS基本特点 1 CAN采用非破坏性仲裁技术 当两个节点同时向网络上传送数据时 优先级低的节点主动停止数据发送 而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据 有效避免了总线冲突 2 CAN采用短帧结构 每一帧的有效字节为8个 数据传输时间短 受干扰的概率低 重新发送的时间短 3 CAN节点在错误严重的情况下 具有自动关闭总线的功能 切断它与总线的联系 以使总线上其它操作不受影响 4 CAN可以点对点 一点对多点及全局广播方式传送和接受数据 5 CAN总线直接通讯距离最远可达10km 5Kbps 通讯速率最高可达1Mbps 40m 康迪CAN总线速率采用250Kbps 一 CAN网络概念 CAN终端电阻 CAN总线终端电阻 顾名思义就是加在总线末端的电阻 此电阻虽小 但在CAN总线通信中却有十分重要的作用 CAN总线终端电阻的作用有两个 1 提高抗干扰能力 确保总线快速进入隐性状态 2 提高信号质量 为什么选120 经过测量CAN总线采用的双绞线的特性阻抗约为120 所以我们用120 终端电阻来匹配阻抗 这也是CAN标准推荐的终端电阻值 一 CAN网络概念 Contents 目录 CAN网络概念 新 老车型CAN网络介绍 CAN网络规范 CAN网络ID规范 新协议使用范围及远程升级 二 一 三 四 五 二 新 老车型CAN网络介绍 老车型整车CAN网络 由网络拓扑图可以看出 BCU VWCS 仪表 BCM 仪表盘 充电机 电机控制器连接在车身CAN BCU BMS1连接在CAN1 BCU BMS2连接在CAN2 BCU VWCS连接在CAN4 共有4路CAN 车身CAN两端仪表盘和电机控制器都接了终端电阻 新车型整车CAN网络 二 新 老车型CAN网络介绍 由网络拓扑图可以看出整车分为3路CAN 动力CAN 连接有高压四合一 BMU EPS EPB ESC 快充接口 车身CAN 连接有仪表 语音报警模块 PEPS MFL BCM BMU诊断CAN 连接有VWCS TBOX 诊断接口各路CAN终端都配有终端电阻 新车型整车CAN网络 二 新 老车型CAN网络介绍 Contents 目录 CAN网络概念 新 老车型CAN网络介绍 CAN网络ID规范 CAN网络规范 新协议使用范围及远程升级 二 一 三 四 五 三 CAN网络ID规范 协议数据单元 PDU 每个CAN数据帧包含一个单一的协议数据单元 PDU 协议数据单元由七部分组成 分别是优先级 保留位 数据页 PF PS SA 数据段 P为优先级 范围为0 7 最高优先级为0 最低为7 R为保留位 备今后开发使用 本规范设为0 DP为数据页 用来选择参数组描述的辅助页 本规范设为0 PF为源设备识别码 PS为报文类型功能码 SA为目标设备识别码 DATA为数据段 若给定参数组数据长度 8字节 可使用数据域全部的8个字节 213 CAN设备识别码分配 表中定义了消息发送的特定目标地址 需要指出的是 非目标地址所指向设备应忽略此消息 广播地址 0 xFF 要求所有设备作为消息响应者作出监听和响应 三 CAN网络ID规范 213 表中定义了消息发送的特定目标地址 需要指出的是 非目标地址所指向设备应忽略此消息 广播地址 0 xFF 要求所有设备作为消息响应者作出监听和响应 CAN设备识别码分配 三 CAN网络ID规范 213 表中定义了消息发送的特定目标地址 需要指出的是 非目标地址所指向设备应忽略此消息 广播地址 0 xFF 要求所有设备作为消息响应者作出监听和响应 CAN设备识别码分配 三 CAN网络ID规范 CAN通用PS分配 三 CAN网络ID规范 举例说明 18 表示优先级为6AA 表示发送方是VCU50 表示VCU发给目标设备的控制报文A7 表示报文接收方是电机控制器 三 CAN网络ID规范 Contents 目录 CAN网络规范 CAN网络ID规范 CAN网络概念 新 老车型CAN网络介绍 新协议使用范围及远程升级 二 一 三 四 五 四 CAN网络规范 CAN网络连接必须使用屏蔽双绞线 物理介质 规定 高电平传输线 CAN H 黄 低电平传输线 CAN L 绿 绞距 33 50twist m 芯截面积 0 35 0 5mm2 位格式和字节格式 每个数据场包括0到7共8个字节 每字节中位索引位 0 7 每字节包含8位 位 7 是最高有效位 msb 位 0 是最低有效位 lsb 信号值的字节顺序按Intel格式传输和接收 信号的起始位从最低有效字节的最低有效位开始 四 CAN网络规范 举例说明 如图所示 为一个数据场中包含10bit信号的Intel格式的报文 其起始位为28位 注 报文中未使用的位置1 未使用字节设0 xFF 四 CAN网络规范 报文的发送方式 1 周期发送 报文按固定周期T循环发送 周期报文的发送周期偏差不可超过 10 当周期小于20ms时 周期偏差不可超过 20 四 CAN网络规范 2 事件发送 报文发送取决于事件是否发生 为了避免报文丢失 报文应该在事件发生后重复发送nRepetition次 重复发送的时间间隔为tRepetition 四 CAN网络规范 3 周期和事件发送 当事件未发生时 报文以周期T循环发送 事件发生时 报文以20ms周期发送3次 事件报文与周期报文发送的时间间隔不应小于20ms 四 CAN网络规范 4 使能发送 使能发送类型由报文中的一个或多个信号触发 引起报文传输 当触发信号的当前信号值等于使能值时 使能报文立刻以周期T循环发送 当信号值由使能信号变为非使能值时并且再无其它使能信号 相应报文再发送nRepetition次 四 CAN网络规范 Contents 目录 CAN网络ID规范 CAN网络概念 新 老车型CAN网络介绍 新协议适用范围及远程升级 CAN网络规范 二 一 三 四 五 五 新协议适用范围及远程升级 根据CANID规范和CAN网络规范 重新设计了CAN协议 新协议适用范围 规定 康迪CAN网络矩阵图是根据CANID规范和CAN网络规范重新开发设计的整车CAN通讯协议 只适用于使用整车控制器 VCU 的车型 康迪CAN网络矩阵 远程升级是通过Carloud平台 远程对ECU设备进行升级 远程升级概念 远程升级分为推送升级和强制升级两种方式 只适用于使用整车控制器 VCU 的车型 五 新协议适用范围及远程升级 远程升级需要被升级设备符合升级要求 被升级设备注意事项 1 被升级设备具有远程升级功能2 升级固件固件头符合要求 3 升级过程做好AB备份4 ECU必须在boot中启动硬件看门狗 确保在应用程序丢失或引导失败后单片机可以自动复位 五 新协议适用范围及远程升级 谢谢观赏