% u: o5 p: t/ W6 C6 U一辆汽车不管有多少块电控单元，不管信息容量有多大，每块电控单元都只需引出两条线共同接在两个节点上，这两条导线就称作数据总线。以前各电控单元之间好比有许多人骑着自行车来来往往，现在是这些人乘坐公共汽车，公共汽车可以运输大量乘客，故数据总线亦称BUS线。5 H3 z) U4 w/ O; D2 A
* i% r6 r- U# d6 @# X w. o0 A. v (3)什么是CAN协议 + t. p/ T5 X; d( h0 o& A* R" s0 X! q; ^$ b
电子计算机网络用电子语言来说话，各电控单元必须使用和解读相同的电子语言，这种语言称“协议”，汽车电脑网络常见的传输协议有数种。宝来车装用博世公司产品，数据总线采用CAN协议，这个协议是由福特、Internet与博世公司共同开发的高速汽车通信协议。CAN是Controller1 `: x, v l* t; [$ Z& h* D- m
Area Network(控制单元区域网络)的缩写，意思是控制单元通过网络交换数据。 . V" d2 P: b7 W9 _' a" n h4 S3 I- ^! Y4 f. i* H (4)CAN数据传输系统的优点! R) Z! U0 ]! J8 l2 u8 I
数据总线与其他部件组合在一起就成为数据传输系统，CAN数据传输系统的优点是：8 d' L) X$ [% k: |1 f' B3 O# X, y- z% l
①将传感器信号线减至最少，使更多的传感器信号进行高速数据传递。; D/ k8 b) q) E6 ^8 O% ]- g& [
②电控单元和电控单元插脚最小化应用，节省电控单元的有限空间。& B- |5 l9 F3 m- l0 p
③如果系统需要增加新的功能，仅需软件升级即可。5 h/ c- L; w: M& ~7 `' l# ?. {
④各电控单元的监测对所连接的CAN总线进行实时监测，如出现故障该电控单元会存储故障码。/ o; z) @' I9 j+ ^: B
⑤CAN数据总线符合国际标准，以便于一辆车上不同厂家的电控单元间进行数据交换。, b8 Z5 z5 q1 o: A; F' n; r" }
7 ]9 I4 N \' W( b' ?7 [5 g 2．CAN数据传输系统构成及工作原理/ R/ r: H2 j$ g& M (1)CAN数据传输系统构成 ) u( l% \4 Z7 _- J3 y. ~2 f @. _" }( Z$ [' a u% U# q7 h6 X0 f# }
CAN数据传输系统中每块电脑的内部增加了一个CAN控制器，一个CAN收发器；每块电脑外部连接了两条CAN数据总线。在系统中作为终端的两块电脑，其内部还装有一个数据传递终端(有时数据传递终端安装在电脑外部)。 7 i" C$ v3 x* w(2)各部件功能! u, {/ `" w7 I
①CAN控制器作用是接收控制单元中微处理器发出的数据，处理数据并传给CAN收发器。同时CAN控制器也接收收发器收到的数据，处理数据并传给微处理器。 # e5 F! D4 l6 g" f% F②CAN收发器1 Z/ `) Z; ~% v" i$ I1 w: E
是一个发送器和接收器的组合，它将CAN控制器提供的数据转化成电信号并通过数据总线发送出去，同时，它也接收总线数据，并将数据传到CAN控制器。- ^: W7 z5 Z( {/ M
③数据传递终端 实际是一个电阻器，作用是避免数据传输终了反射回来，产生反射波而使数据遭到破坏。& ^. ]* O2 }+ J2 m4 S8 S
④CAN数据总线 & K( G( |- \0 o7 o( U P用以传输数据的双向数据线，分为CAN高位(CAN-high)和低位(CAN—low)数据线。数据没有指定接收器，数据通过数据总线发送给各控制单元，各控制单元接收后进行计算。为了防止外界电磁波干扰和向外辐射，CAN总线采用两条线缠绕在一起(图2)，两条线上的电位是相反的，如果一条线的电压是5V，另一条线就是0V，两条线的电压和总等于常值。通过该种办法，CAN总线得到保护而免受外界电磁场干扰，同时CAN总线向外辐射也保持中性，即无辐射。' \) N. A, K/ i/ _# w0 g% ` (3)数据传递过程 / P% }- _. n! f9 d2 i( J. c& W . o2 K; ]7 j8 e3 k/ b( W例如：发动机电脑向某电脑CAN收发器发送数据，该电脑CAN收发器接收到由发动机电脑传来的数据，转换信号并发给本电脑的控制器。CAN数据传输系统的其他电脑收发器均接收到此数据，但是要检查判断此数据是否是所需要的数据，如果不是将忽略掉。: S: Z' H3 ?% n+ f7 ], A2 K
2 W+ z9 u$ y& w# @1 P7 o 3．动力CAN数据传输系统 ; r% T- c( ^ ` x: v + d3 T$ f V' a1 o(1)动力CAN数据传输系统的组成 g9 q6 Z: Y1 |
8 ?7 a o, E, H, z6 l动力CAN数据总线连接3块电脑(图4)，它们是发动机、ABS／EDL及自动变速器电脑(动力CAN数据总线实际可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑)。总线可以同时传递10组数据，发动机电脑5组、ABS／EDL电脑3组和自动变速器电脑2组。数据总线以500kbit/s速率传递数据，每一数据组传递大约需要0．25ms，每一电控单元7～20ms发送一次数据。优先权顺序为ABS／EDL电控单元→发动机电控单元→自动变速器电控单元。: g0 k" A. U& e* G( S7 v, j% G