乘用车现场总线系统can、ttcan、flex ray和lin的比较

中 节点的“ ”将其 传输到网络中的所
其他节点#接节点“过滤”传
，只接收
“ 类型”的 ，
类型是它们预
先注册
的#这种 增加了“ 弹性”，
它允许
添加新节点，而不 要预先于其他
节点注册，只要 新节点经过编程， 够 的 类型[1]#
电子车载系统网，如CAN" TTCAN" Flee Ray
和LIN
许多优点# (1)实
,
论了
的
础知识，
论了
裁、帧的格式和错误
，
了
【Abstract] In this article, an overview of the bassc details of CAN, TTCAN, Flex Ray, and LIN automotive fieldbus networksis provided • Direcl compavson of information processing fov eech node between these networks art made, and special attention to the attributes of each network 一 related quality of service is pail. Fivtly, a bVef introduction to the automotive fieldbus system is made, and some basic knowledge of each system is discussed. Then, information arbitration, frame format and eoroo managemeni are discussed. And finally, a summar- is made.
到
总线的双向连接。相 下，传统点对点连接要
-60 -
求 节点之间有单独的连接#
中：个
节点需要：个连接，而点对点 中：个节点需
要55-1 ))/2个连接，
降低
了成
了传播延迟#
CAN 种 布 的实时 ，用于实时
录事
的现场 [2]#但由于CAN
裁的性质，仲裁的结果和解决
裁的
时间完全取决于仲裁时信息的I值，因
时制动控制、实时发动 制)，
通
谓的“实时”运水平来实现#
味着可以实
现对实时物理事 常快的响应(小于100 *， 对于人类观 来 不可察觉的)#上
点支持现代汽车使用电子车载
，并且促
车辆工程的
械转子 #
2 4种总线通信网络的运行
CAN 种
场通
# CAN
用
节点之间传输 #
的安排减
了节点之间的连接数量， 节点都
”来检测它是否赢得
失去了
裁。
信息仲裁用于CAN" TTCAN和Flee Ray系
统，静
更 #它 决 传播的
础，但它通常是不确定的，
节点自动决
定何时传播，仲裁果
率
定。此
外,“坏 下的执行时间”更于“最佳估计执
时间”# 坏 下的执行时间取决于确定性
，
裁
种#
裁
对实时应用 的用处不大#
了实现严格遵循时间 的方法，开发出
中获得
时间
#同时Flee
可选的“
护器”，高组
，这超出了 CAN
的功能#
成一种更简单、更济的替代现场
定 节点之间发送和接
的时间#这
对于实时应用程序来 不够的，因为实时的约
对 节点的相互通
严格的要求，而
用 希望能够在瞬间精
的
# CAN的 图同时发送
裁
准的
，试
的节点必须通过它来仲裁它们的
争议#首先将它们的信息I值传输给总线。信
I值 的优先于其他 ，即负责
的
节点赢得仲裁，通
其
送到其他节
点#发送节点通过“
【关键词】 汽车网络 错误管理 事件触发 容错 信息仲裁 时间触发
doi：10. 3969/j. issn. 1007-4554.2019.12.13
0引言
CAN自建立以来，已经扩展到无数的嵌入式
子应用领域,包括家用电器、军事设备和医疗设
备等。为了
对产品功 求的上升，
来越多的
子
添加到车辆制造
中，
组件的复杂性以及组 组
摩托罗拉公司开发了 LIN网络以及“2.0版本
的LIN规范”， 范 目前的权威文件#某汽车
制造商联 Flee Rayl
了 Flee Ray |
范”#
文
及“2. 1版本的 涉及描 •自
的领域，很与 对手的
#
传统的现场
址 同时使用“源”地址
和“目的”地址，而 CAN"TTCAN"Flee Ray 和 LIN 免使用地址，它们要求 节点通过连接网络
性能组件的Flee Ray。
1汽车总线系统的发展
CAN是在20世纪80年代发展起来的，用于
解决当时汽车使用的I2C和D2B
的缺陷。
CAN的
致了一系列国际标准的产生（如：
ISO 11898 - 5）#
准通过物理、高速 速
收稿日期：2019-10-11 上 汽车!2019.12
-59 -
技术导向
容错、时间、一致性测试等形式来描述CAN#
成传
#
的布 了
传统点对点 对车辆 的布 求， 化
了车辆装配#此外，
的插头连接数
，相的
，可靠性 高# (2)器
件的控制通常分配到位于 的单 子控制单
(ECUs)# 务 人员可 用公共 包
接
访
上的任何单元,能够与 「
中的任何组件通信# (3)“硬实时”要求， 免灾
难性事件的 ，必须实施严格限制的参数(如实
一个新的时间 的CAN， TTCAN# Flee Ray
用类似TTCAN的时间 的 来做 .
传递
“硬实时”需求#此外，Flee Ray的频
带
可变的， 决于
的 负载#当
多个节点必须同时发送数据时，系统会用其他
的连接来 频带
# Flee Ray会
“全球参考时间”的主节点，
上的 其
他节点都可 Ray会
LIN -
子 的复杂性一直 数级不断上升。CAN
复杂的 物
（CPS）和“
”
子 的典型， 装
动
动传感
器和执行器Hale Waihona Puke 跨组# CPS网
络通常没 务器或中央处
，
组
来处理实时的传感器信号和执行器事件，并严
格遵循服务质量（QoS）的要求。在汽车 中使
用CPS 可降低成
于
QoS的要
求。CAN
的
汽车
构，后来陆
续 了用于“轻量级”组 的LIT以及用于高
技术导向
乘用车
系统 CAN、TTCAN、Flex Ray 和LIN的比较
陈佳红 （同济大学，上海201804）
【摘要】 文章对CAN、TTCAN、F5x Ray和LIN汽车现场总线网络的基本细节进行概述。对这些网络之
间 节点 处
直接比较，并特别关注每个网络相关的服务质量的属性。首先简要介绍了汽车现场总