汽车轮速传感器设计中CAN总线的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线是一种通信协议，主要用于实现各种控制设备之间的数据交互。
在汽车控制系统中，CAN总线被广泛应用于连接各种控制模块，如引擎控制模块、变速器控制模块、空调控制模块等，从而实现汽车的智能化控制。
首先，CAN总线可以使控制模块之间实现广泛的数据交换。
通过CAN总线，各种控制模块可以方便地共享各自的传感器数据和控制指令。
例如，引擎控制模块和变速器控制模块可以共享发动机转速和挡位信息，以实现更准确的车速计算和更顺畅的换挡操作。
空调控制模块和驾驶员区域温度控制模块可以共享车内温度和空调开关信息，以实现更舒适的驾乘体验。
其次，CAN总线可以提高汽车控制系统的可靠性和稳定性。
与传统的电缆互连方式相比，CAN总线可以减少大量的电缆连接，从而减少故障点，提高系统的可靠性。
同时，CAN 总线通过采用分布式控制方式，也可以提高系统的稳定性。
当一个控制模块发生故障时，其他控制模块可以接管其功能，从而保证整个系统的稳定性和可靠性。
此外，CAN总线还可以提高汽车控制系统的灵活性和可配置性。
通过CAN总线，控制模块之间可以方便地进行参数传输和配置，以适应不同的工况要求。
例如，对于同一款发动机，可以通过不同的控制模块参数设定，以实现不同的功率和燃油效率。
同时，CAN总线也为汽车控制系统的故障诊断和维护提供了方便。
总之，CAN总线在汽车控制系统中的应用极为广泛，可以提高控制系统的数据交换、可靠性、稳定性、灵活性和可配置性，从而使汽车更加智能化、安全可靠、舒适高效。
浅谈can总线在汽车上的应用
浅谈can总线在汽车上的应用
CAN总线是指控制器区域网络总线，是一种基于串行通信的短距离通信协议，通常应用于汽车电子系统中，使得车辆内部的各种设备可以进行互联，从而实现车辆的智能化控制。
在汽车上，CAN总线可以应用于如下几个方面：
1. 发动机控制：汽车的发动机是最核心的部分，通过CAN总线连接发动机控制模块，可以实现发动机的高效控制，比如更好的加速和燃油经济性。
2. 刹车控制：刹车是汽车行驶中重要的控制部分，通过CAN 总线，可以实现刹车的智能控制，比如自动制动和紧急制动等功能。
3. 灯光控制：汽车灯光是行驶中的重要信号，通过CAN总线连接灯光控制模块，可以实现灯光的自动控制和节能减排，比如自适应大灯等功能。
4. 仪表板控制：汽车仪表板是车辆状态的直观反馈，通过CAN总线连接仪表板控制模块，可以实现多种状态的显示，比如车速、油量、排气等级等。
5. 座椅和空调控制：汽车座椅和空调是车内舒适性的重要组成部分，通过CAN总线连接座椅和空调控制模块，可以实现个性化的控制，比如温度和座位调节等功能。
总的来说，CAN总线在汽车中的应用非常广泛，可以实现车辆内部设备之间的互联和智能控制，从而使得车辆更加安全、节能、环保和舒适。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用CAN总线是一种广泛应用于汽车计算机控制系统的通信协议，它已经成为现代汽车电子系统中最为重要的一部分。
本文将探讨CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用，并分析其在汽车行业中的重要性。
让我们来了解一下CAN总线的基本原理和特点。
CAN（Controller Area Network）总线是一种串行通信协议，它可以实现多个节点之间的快速、可靠的数据交换。
CAN总线采用差分信号传输方式，具备抗干扰能力强、传输距离远、传输速率高等特点。
在汽车领域，CAN总线被广泛应用于汽车计算机控制系统、车载网络、车辆信息系统等方面，成为了汽车电子技术的重要支撑。
在汽车计算机控制系统中，CAN总线扮演着承上启下的重要角色。
它连接着车辆中的各种电子控制单元（ECU），如发动机控制单元、变速器控制单元、制动控制单元、空调控制单元等。
这些ECU通过CAN总线进行数据交换和通信，实现对车辆各个部件的实时监控和控制。
通过CAN总线，ECU可以相互之间快速传输各种传感器数据、执行器信号以及诊断信息，从而协调各部件工作，提高整车性能和安全性。
在汽车计算机控制系统中，CAN总线的应用涉及到的方方面面。
CAN总线实现了车辆各个部件之间的数据共享和协同控制。
在发动机控制系统中，发动机控制单元通过CAN总线接收来自各个传感器的数据，如节气门位置、发动机转速、水温、氧感应器信号等，然后根据这些数据进行实时计算和控制，调整点火时机、喷油量等参数，以优化发动机性能和燃油效率。
CAN总线还实现了车辆诊断和故障检测功能。
通过CAN总线，汽车技师可以查看和记录车辆的诊断故障码，以快速定位和排除故障。
CAN总线还能够实现车辆远程诊断和升级，为车辆维修和保养提供了便利。
CAN总线还被广泛应用于车载网络系统中。
现代汽车车载网络已经不仅仅是传统的车身电气系统，而是一个电子与控制系统的综合体。
通过CAN总线，一些高级驾驶辅助系统（ADAS）如自动驾驶、自适应巡航等可以实现实时的数据交换和协同控制。
CAN总线在汽车上的应用
浅谈CAN总线在汽车上的应用————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：浅谈CAN总线在汽车上的应用【摘要】：随着电子技术的迅速发展和在汽车上的广泛应用,汽车上应用的ECU(电子控制单元)越来越多。
电子设备的大量应用必然导致车身布线量大而且复杂,安装空间紧缺,运行可靠性降低,故障维修难度增大。
为了实现车内各ECU协同动作,达到智慧控制的目的,要求大量的数据信息能在不同的电子单元中共享,同时汽车综合控制系统中大量的控制信号也需要实时交换。
传统电器系统采用的点到点的单一通信方式已远不能满足这种需求。
因此,改变汽车传统的数据传输方式已经成为汽车技术发展的必然趋势。
【关键词】：车载网络模块 CAN一、绪论1、研究背景及意义随着汽车技术的快速发展，汽车性能不断提高，汽车电器与电子控制装置在汽车上的应用越来越多，例如电子燃油喷射系统（EFI）、汽车防滑控制系统(ABS/ASR)、电控自动变速器、安全气囊（SRS）、电子悬架、电控动力转向系统等。
由于集成电路和电控单元在汽车上的广泛应用，汽车上的电控单元的数量越来越多，线路越来越复杂。
传统点到点布线方式使汽车上的导线数量成倍增加，汽车的线束越来越庞大，而复杂和凌乱的线束使电器线路的故障率增加，降低了汽车电器与电子控制装置的工作可靠性，同时增加了汽车的自身重量，耗油增加；占用空间更大，使得在有限的汽车空间内布线越来越困难；当线路发生故障时，不仅故障查找麻烦，而且维修也很困难，在一定程度上影响了电子控制技术在汽车上的应用。
随着汽车电子控制装置的大量使用，有些数据需要在不同的控制系统中共享，大量的控制信号也需要实时交换，以提高系统资源的利用率和系统的工作可靠性。
采用传统的点到点的布线方式，信号传输的可靠性、信息传送速度均具有不适应性，信息传输材料成本较高。
为了简化线路，提高信息传输的速度和可靠性，降低故障率，越来越多的汽车公司在汽车上采用网络技术，如控制器局域网（CAN）、局部连接网络（LIN）、和局域网（LAN）等。
简述CAN总线在汽车仪表中的应用
简述CAN总线在汽车仪表中的应用现代汽车是一种复杂的机电一体化设备，随着计算机技术和集成电路技术的迅速发展，汽车中各种自动控制的子系统应用日益增多。
为了使各个子系统能协调一致的工作，并且要求其容错性和可靠性更强，在数据交换的信息量增加的情况下却不增加线束的数量，需要将各分布的子系统用网络连接起来以达到降低成本、提高整车可靠性的目的，控制器局域网CAN(ControllerAreaNetwork)——一种串行数据通讯协议在国际上应运而生。
目前许多轿车中的电子电路系统就采用了集中控制CAN数据通讯技术。
1CAN总线简介CAN总线是由德国Bosch公司为汽车的检测和控制系统设计的一种总线式串行通讯网络，也可用于工业过程控制设备和监控设备之间的互联。
在CAN总线以前，为了达到汽车仪表指示器和传感器之间的信息交换和汽车各控制器和各模拟信号或开关型传感器的互联，必须用点到点的连接方式把它们相互连接在一起，电路十分繁杂。
CAN总线的引入解决了这些问题，因为它利用一条串行总线将所有控制系统连接起来，通讯介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。
通讯速率可达1Mbps，传输距离最大可以到40mm。
CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能。
可完成对通讯数据的成帧处理。
CAN可以多主方式工作，网络上任意节点均可主动向其他节点发送信息，网络节点可按系统实时性要求分成不同的优先级，一旦发生总线冲突，会减少总线仲裁时间。
CAN总线数据段最多为8个字节，可满足汽车控制命令、工作状态及测试数据的一般要求：同时8个字节不会占有总线时间过长，保证了汽车控制及仪表显示的实时性。
正因为CAN总线卓越的特性，极高的可靠性和独特的设计，90年代中期开始就在汽车上得到越来越广泛的应用。
2CAN总线在汽车仪表中的应用一种数据传输式仪表，它包含车速里程、发动机转速、油箱存油量和发动机冷却液温度四个指针式仪表机芯，以及28个报警指示灯、两组LCD数显窗口。
CAN总线在汽车上的运用
CAN总线在汽车上的运用CAN总线是Controller Area Network（控制器局域网）的缩写，它是一种多节点通信协议，广泛应用于汽车和工业控制系统中。
CAN总线的运用在汽车领域具有重要的意义，它为汽车提供了高效、可靠、安全的数据通信和控制能力。
首先，CAN总线在汽车上的运用使得车辆的各个电子控制单元（ECU）之间能够进行高效的通信。
如今的汽车中有许多电子系统，例如引擎管理系统、制动系统、安全系统等，这些系统需要彼此之间进行信息交换。
CAN总线提供了高速的数据传输速率和优秀的抗干扰能力，确保了各个ECU之间能够准确、及时地交换信息，从而实现协调的整车控制。
其次，CAN总线还可以降低汽车的线缆复杂度和重量。
以前的汽车中，每个电子系统都需要独立的电线来连接到中央的处理器。
这种布线方式导致了大量冗余的线缆，不仅增加了车辆的重量，还使得维护和修理变得复杂困难。
而使用CAN总线，各个ECU可以通过一根总线来连接，大大减少了线缆的数量和重量，提高了整车系统的可靠性和维修的便捷性。
此外，CAN总线在汽车上的运用还可以提高车辆的安全性。
CAN总线有很高的容错能力，即使在部分节点发生故障的情况下，整个系统仍然能够正常工作。
这意味着即使一些ECU出现问题，其他的ECU仍然可以与之通信和协作，确保车辆的安全运行。
此外，CAN总线还支持数据的冗余备份，确保通信的可靠性和系统的稳定性。
另外，通过CAN总线的数据传输也为车辆的监测和故障诊断提供了方便。
每个ECU都可以通过CAN总线发送自身的状态信息和故障码，这些信息可以集中到诊断工具上进行分析和判断，从而及时发现车辆存在的问题并进行维修。
CAN总线的使用使得故障诊断变得更加快速和准确，减少了对车辆进行实体检查的时间和成本。
另外，CAN总线也为汽车设计提供了更大的灵活性和可扩展性。
新的功能可以通过软件更新的方式添加到车辆中，而不需要对电子系统进行硬件上的改动。
汽车制造商可以通过更新ECU的程序来实现新的功能，这样不仅简化了生产流程，还能够让客户享受到更多的功能。
can总线在汽车上的应用
can在汽车上的应用一、引言随着汽车工业日新月异的发展，现代汽车上使用了大量的电子控制装置，许多中高档轿车上采用了十几个甚至二十几个电控单元。
而每一个电控单元都需要与相关的多个传感器和执行器发生通讯，并且各控制单元间也需要进行信息交换，如果每项信息都通过各自独立的数据线进行传输，这样会导致电控单元针脚数增加，整个电控系统的线束和插接件也会增加，故障率也会增加等诸多问题。
为了简化线路，提高各电控单元之间的通信速度，降低故障频率，一种新型的数据网络CAN数据总线应运而生。
CAN总线具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强;在自动化电子领域的汽车发动机控制部件、传感器、抗滑系统等应用中，CAN的位速率可高达1Mbps。
同时，它可以廉价地用于交通运载工具电气系统中。
二、CAN总线简介CAN，全称为“Controller Area Network”，即控制器局域网，是由ISO 定义的串行通讯总线，主要用来实现车载各电控单元之间的信息交换，形成车载网络系统， CAN数据总线又称为CAN—BUS总线。
它具有信息共享，减少了导线数量，大大减轻配线束的重量，控制单元和控制单元插脚最小化，提高可靠性和可维修性等优点。
CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通信，在车载各电子控制装置ECU 之间交换信息，形成汽车电子控制网络。
其工作采用单片机作为直接控制单元，用于对传感器和执行部件的直接控制。
每个单片机都是控制网络上的一个节点，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导线共同接在节点上，这两条导线就称作数据总线（Bus）。
CAN数据总线中数据传递就像一个电话会议，一个电话用户就相当于控制单元，它将数据“讲入” 网络中，其他用户通过网络“接听”数据，对这组数据感兴趣的用户就会利用数据，不感兴趣的用户可以忽略该数据。
一个由CAN总线构成的单一网络中，理论上可以挂接无数个节点，但实际应用中，所挂接的节点数目会受到网络硬件的电气特性或延迟时间的限制。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用随着汽车电子技术的不断发展，汽车计算机控制系统作为汽车电子系统的核心，起着越来越重要的作用。
而CAN总线作为汽车计算机控制系统中的重要通讯协议，更是在汽车电子控制系统中大显身手。
本文将为大家详细介绍CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用，以及它对汽车电子控制系统的重要作用。
我们来了解一下CAN总线的基本概念。
CAN(Controller Area Network)总线是一种串行通信协议，它是一种高速、可靠的通信网络，广泛应用于汽车电子控制系统中。
CAN总线是由德国公司BOSCH开发的，它采用了CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）技术，具有优异的抗干扰能力和高可靠性，能够满足汽车复杂的通讯需求。
在汽车计算机控制系统中，CAN总线被广泛应用于车载网络系统中，它可以连接各种传感器、执行器和控制单元，实现各个控制模块之间的数据交换和通讯。
CAN总线可以实现高速传输和实时控制，能够满足汽车电子控制系统日益增长的通讯需求。
我们来看一下CAN总线在汽车计算机控制系统中的具体应用。
CAN总线在汽车的发动机控制系统中扮演着重要的角色。
发动机控制单元(ECU)利用CAN总线与各个传感器和执行器进行通讯，实现对发动机的精准控制和调节。
通过CAN总线，发动机控制单元可以获取发动机运行的各种参数，如转速、油温、气温等，也可以向执行器发送控制命令，如点火时机、喷油量等，从而实现对发动机的精准控制。
CAN总线在汽车的车身电子控制系统中也发挥着重要作用。
车身电子控制系统包括ABS 防抱死系统、空调控制系统、车载娱乐系统等，这些系统之间需要实现数据交换和通讯，以便实现各自功能的协同工作。
CAN总线可以连接车身各个控制模块，实现各模块之间的数据交换和通讯，可以实现对车身各个系统的协同控制，提高了汽车的安全性、舒适性和便利性。
CAN总线在汽车的诊断系统中也发挥着重要作用。
CAN总线可以连接汽车上的各种传感器和执行器，通过CAN总线可以实现对汽车各个系统和部件的远程诊断和检测，从而实现对汽车整体状态的监控和管理，这对于汽车的维修和保养有着重要的意义。
浅谈can总线在汽车上的应用
浅谈can总线在汽车上的应用
CAN总线是汽车电子系统中常用的一种总线技术，具有广泛的应用。
CAN总线通过三线式传输方式进行数据通信，可实现多节点通信、数据实时传输和高可靠性。
在汽车上，CAN总线应用于多个方面，包括引擎控制、底盘控制、车身电子和仪表盘控制等。
本文将详细介绍CAN总线在汽车上的应用。
引擎控制
CAN总线可以用于汽车引擎控制，包括点火控制、燃油喷射、排放控制等。
CAN总线能够将各种传感器的测量数据实时传输到控制单元，并快速响应引擎工作条件的变化，以提高发动机性能和燃油经济性。
例如，当发动机冷却液温度过高时，控制单元可以实时调整燃油喷射量和点火时机，以保持发动机稳定工作状态。
底盘控制
CAN总线可用于汽车底盘控制系统，包括ABS、牵引力控制和电子稳定控制等。
CAN总线可以实时监测车轮速度、制动、悬架等信息，并快速响应底盘状态的变化，例如，当车辆在急转弯或溜车时，电子稳定控制系统可以通过CAN总线向ABS传递指令，实时调整车轮制动力和牵引力，实现减速或保持车辆稳定的控制。
车身电子
CAN总线可用于汽车车身电子系统的控制，包括车门锁、安全带预警、雨量感应器、中央多媒体控制等。
通过CAN总线，这些电子组件可以实现相互连接和通信，控制车辆的各项功能，例如，当安全带没有系好时，控制单元可以通过CAN总线向车辆仪表盘发送预警信号，提醒驾驶员注意。
CAN总线可用于汽车仪表盘控制系统。
汽车仪表盘需要实时收集车辆发动机、底盘等各种状态数据，并将其转化为图形显示，以告诉驾驶员车辆的行驶信息。
通过CAN总线，仪表盘可以实现对多个传感器信息的采集和处理，并实时向驾驶员提供相关数据。
CAN总线技术在汽车上的应用
CAN总线技术在汽车上的应用姓名：张光辉班级：汽电091学号：091603126指导老师：袁霞一、什么是CAN，它是怎样产生的？CAN最早是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议,按照ISO(国际标准化组织)有关标准,CAN的拓扑结构为总线式,因此也称为CAN总线，在当前的汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。
由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加，为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。
二、CAN的特点与优势为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议，它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。
通信速率可达1MBPS。
CAN属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。
较之目前许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言, 基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性：网络各节点之间的通信实施性强，缩短了开发周期，已形成国际标准的现场总线，最有前途的现场总线之一。
三CAN总线在汽车的应用21世纪以来，汽车上的部件越来越多的由电子控制单元(ECU)控制，如电子燃油喷射装置、防抱制动装置、安全气囊装置等等。
随着集成电路及单片机在汽车上的广泛应用，车上的ECU数量也随之增多。
因此，若采用传统布线方式，即电线一端与开关相接，另一端与用电设备相通，将导致车上电线数目急剧增加，其质量将会占到总车质量的4%左右。
而且，随之增加的复杂电路也会降低车辆的可靠性。
为此，一种新的概念——车用控制器局域网络CAN(Controller Area Network)应运而生。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用【摘要】CAN总线技术在汽车行业中扮演着至关重要的角色。
本文从基本原理入手，介绍了CAN总线在汽车控制系统中的应用。
在汽车发动机控制方面，CAN总线实现了各个传感器和执行器之间的高效通讯，提高了发动机性能和燃油效率。
在底盘控制中，CAN总线可以实现车辆稳定性控制和制动系统的协调工作。
在安全系统方面，CAN总线通过快速传输信息，提高了车辆的安全性。
而在信息娱乐系统中，CAN总线使得各个娱乐设备之间实现互联互通。
CAN总线技术的应用不仅提升了汽车控制系统的可靠性和智能化水平，也为汽车工业的发展带来了新的机遇和前景。
在未来，随着技术的不断进步，CAN总线有望在汽车行业中扮演更加关键的角色。
【关键词】CAN总线, 汽车计算机控制系统, 基本原理, 发动机控制, 底盘控制, 安全系统, 信息娱乐系统, 技术重要性, 控制系统提升, 发展前景.1. 引言1.1 CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用在发动机控制方面，CAN总线可以实现各个传感器和执行器之间的数据交换，使发动机控制更加精确和高效。
通过CAN总线，发动机控制单元可以实时监测发动机工况，并根据需要对燃油喷射、点火时机等参数进行调整，以提高燃油效率和降低排放。
在底盘控制方面，CAN总线可以实现车辆动态稳定控制、制动系统协调、悬挂系统调节等功能。
通过CAN总线，各个底盘控制单元可以实时传输数据，协同工作，使车辆在各种路况下保持稳定性和安全性。
在安全系统方面，CAN总线可以实现防抱死制动系统（ABS）、电子稳定系统（ESP）、车身控制系统等功能。
这些系统可以通过CAN 总线实时交换数据，快速做出反应，避免事故发生。
在信息娱乐系统方面，CAN总线可以实现音频、视频、导航等功能的集成。
通过CAN总线，各个娱乐设备可以实现数据共享，并与车辆其他系统进行交互，提供更加智能的驾驶体验。
CAN总线技术在汽车行业中发挥着重要作用，为汽车控制系统的提升和发展提供了重要支持。
CAN总线技术在汽车中的应用
技术导向CAN总线技术在汽车中的应用【摘要】文章首先概述了CAN总线技术,并详细阐述了CAN总线技术的特点和优点,及其结构和数据，传输原理,从而引出CAN总线研究的重点、关键技术及其在现代汽车上的应用现状和发展趋势。
【主题词】CAN总线汽车应用前言近20年来,随着现代电子技术、信息技术的发展,汽车上由电子控制单元(ECU)控制的部件数量越来越多,例如,数字式电控燃油喷射系统(DEFI)、废气再循环控制系统(EGR)、防抱死制动系统(ABS)、防滑控制系统(ASR)、牵引力控制系统(TRC)、车辆稳定控制系统(VSC)、巡航系统(CCS)等等。
大量传感器、集成电路和计算机芯片等电子元器件在汽车上的广泛应用,在提高汽车动力性、经济性、舒适性和安全性的同时,也带来其他问题：(1)电子设备的大量应用必然导致车身布线愈来愈复杂、运行可靠性降低、故障维修难度增大,必然造成庞大的布线系统。
比如在沃尔沃公司生产的S80型轿车中,所安装的电缆长达1200 m,有54根保险丝。
从材料成本和工作效率看,传统布线方法都将不能适应汽车的发展。
(2)上述DEFI、EGR、ABS、ASR等子系统对控制信息的共享和实时性的要求,需要共享发动机转速、车轮转速、油门踏板位置等公共数据,同时各个子系统对实时性的要求因为数据的更新速率和控制周期的不同而有差别。
传统的线缆已远远不能满足这种需求。
(3)为了使不同厂家生产的部件能在同一辆汽车中协调工作,必须按照某种约定的标准来解决其状态信号和控制信息的传递问题。
针对上述问题,在借鉴计算机网络技术和现场控制技术的基础上,诞生了各种适用于汽车环境的汽车网络技术。
经过长时间发展,已形成Hart、Lonworks、Profibus、Bitbus及CAN等多种现场总线协议。
CAN是控制器局域网络的简称,它由德国的Bosch公司及几个半导体生产商开发的，CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线。
它具有很高的网络安全性、通讯可靠性和实时性，简单实用,网络成本低。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用1. 引言1.1 CAN总线的概念Controller Area Network（CAN）总线是一种用于在同一车辆或工业系统中传输数据的串行通信协议。
CAN总线最初是由德国公司Bosch在1986年开发的，目的是在汽车电子系统中提供一种高效可靠的通信方式。
CAN总线采用了串行通信的方式，可以通过两条通信线（CAN-H和CAN-L）来实现数据传输。
CAN总线的特点包括高速、可靠、实时性强、灵活性高等。
通过CAN总线，各个控制模块可以实现快速的数据交换，实现实时监控和控制。
CAN总线还具有一定的容错能力，即使在发生错误的情况下，仍然能够保持通信的稳定性。
CAN总线支持多个节点共享同一总线，可以实现多点通信，提高了系统的灵活性和可扩展性。
CAN总线是一种广泛应用于汽车电子系统中的通信协议，其高速、可靠和灵活的特点使其成为了现代车辆控制系统中不可或缺的一部分。
在接下来的章节中，将详细介绍CAN总线在汽车计算机控制系统中的基本原理、应用场景、优势以及未来发展趋势。
1.2 CAN总线的特点1. 高可靠性：CAN总线采用差分信号传输，具有抗干扰能力强的特点，能够有效地抵御传输过程中的干扰，提高系统的稳定性和可靠性。
2. 高实时性：CAN总线支持实时数据传输，能够在微秒级的时间内完成信息的传递，适用于对数据传输速度要求较高的应用场景。
3. 灵活性：CAN总线支持多主机共享的方式，不仅可以连接多个控制单元，还可以在网络中增加或删除节点，灵活性较高。
4. 数据传输高效：CAN总线采用先进的通信协议，支持数据的快速传输和传输成功率的监控，能够保障数据的完整性和准确性。
5. 成本效益高：CAN总线的成本相对较低，适用于大规模应用的场景，能够降低系统的总体成本。
CAN总线具有高可靠性、高实时性、灵活性、高效性和成本效益高等特点，使其在汽车计算机控制系统中得到广泛应用并取得良好的效果。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用CAN总线是汽车电子控制系统中应用最广泛的通信总线之一。
它被用于连接车载电子控制单元（ECU），实现车辆各系统之间的信息交换和协同控制，如动力系统、转向系统、制动系统等。
CAN总线通过一组两线式通信方式（CAN_H和CAN_L）实现数据传输，具有高效、可靠、可扩展等特点。
CAN总线不仅能够满足传统的车身控制需求，如引擎管理、刹车系统等，也能够应用于高级驾驶辅助系统（ADAS），如自动驾驶、智能制动、自适应巡航等。
1. 发动机控制系统发动机控制系统是CAN总线应用最早、最广泛的领域之一。
ECU通过CAN总线接收来自传感器的发动机参数信息，如转速、负荷、温度等，通过控制执行器（如节气门、喷油器、点火器等）调节发动机工作状态，以实现发动机的高效、环保、安全运行。
2. 刹车系统刹车系统的主控制器（ABS控制器）通过CAN总线接收来自车载传感器的制动状态信息，如车速、制动压力等，以及来自其他电子控制单元的相关信息，如发动机、转向、稳定性控制等，实现了刹车系统和其他辅助系统的联动和协同控制，提高了行车安全性能。
3. 自适应巡航控制系统自适应巡航控制系统借助激光雷达、摄像头、超声波等传感器获取车身周围环境信息，通过CAN总线实现与发动机、制动、转向等辅助系统的协同控制和数据交换，实现智能巡航、跟车等复杂驾驶场景下的自动控制。
4. 智能安全系统智能安全系统通过CAN总线获取车身状态、驾驶习惯等信息，从而判断驾驶员是否存在疲劳、分心等不安全行为，并采取相应的安全措施，如发出声音提醒、调整车速、自动刹车等，提高车辆行驶的安全性能。
总之，CAN总线在汽车计算机控制系统中发挥着非常重要的作用。
它不仅实现了车辆各系统之间的信息交互和协同控制，还为智能驾驶、车联网等新技术的应用奠定了良好的基础。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用CAN总线技术在汽车计算机控制系统中起着非常重要的作用。
它是一种高速通讯协议，可在汽车不同系统和控制器之间进行数据传输。
CAN总线技术的应用使得汽车电子系统更加智能化，使得车辆更加安全、高效和可靠。
CAN总线技术的特点是高速和适应性强，它可以支持多种数据类型和通讯协议，也可以在高噪声环境下运行。
这使得CAN总线成为汽车计算机控制系统的首选通讯协议。
下面是一些CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用：1. 发动机管理系统CAN总线技术在汽车发动机管理系统中起着非常重要的作用。
在发动机管理系统中，CAN总线可以与发动机控制模块（ECU）和其他相关的传感器和执行器进行数据交换。
通过CAN总线，ECU可以控制发动机的点火时间、燃油注入量以及排放系统等，以确保发动机的运行效率和低排放。
2. 驾驶员辅助系统现代汽车的驾驶员辅助系统（ADAS）需要快速和准确的数据传输来帮助驾驶员更好地控制车辆和避免事故。
CAN总线技术可以连接ADAS传感器和控制器，以传输车辆的各种数据。
这些数据包括车辆速度、转向角度、制动状态和其他指标。
通过CAN总线，ADAS系统可以更好地识别障碍物、制动和操纵车辆。
3. 平台架构现代汽车中常见的平台架构包括中央门锁、电动座椅、车窗升降和电动后视镜等。
这些系统可以通过CAN总线进行管理和控制。
CAN总线技术可以支持多种不同的平台组件，并可以轻松地协调它们之间的互操作。
4. 轮胎压力监测系统（TPMS）在现代汽车中，轮胎压力监测系统（TPMS）起着非常重要的作用。
TPMS系统可以通过CAN总线获取车轮的压力和温度数据，并将这些数据传输给车辆系统。
通过CAN总线将这些数据传输给车辆系统，TPMS系统可以为驾驶员提供准确的轮胎压力信息，从而提高驾驶员的安全性和胎长寿命。
CAN总线在汽车中应用
CAN总线在汽车中应用王箴80年代以来，随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用，汽车上电子控制单元越来越多，例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置（ABS）、安全气囊装置、电控门窗装置和主动悬架等等。
在这种情况下，如果仍采用常规的布线方式，即电线一端与开关相接，另一端与用电设备相通，将导致车上电线数目急剧增加。
一辆采用传统布线方法的高档汽车，其导线长度可达2000米，电气节点达1500个，电线的重量可以达到40～60公斤。
另外，电控系统的增加虽然提高了轿车的安全性、经济性和舒适性，但随之增加的复杂电路也降低了车辆的可靠性，增加了维修的难度。
为此，改革汽车电气技术的呼声日益高涨，于是车上控制器局域网络CAN（ControllerAreaNetwork）就应运而生。
CAN总线是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而推出的一种串行数据通信协议。
它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps，距离可达10km。
CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，使网络内的节点个数在理论上不受限制。
由于CAN总线具有较强的纠错能力，支持差分收发，因而适合高干扰环境，并具有较远的传输距离。
因此，CAN协议对于许多领域的分布式测控都很有吸引力。
目前CAN总线已成为最有前途的总线标准之一。
目前汽车上的网络连接方式主要采用2条CAN，一条用于动力系统的高速CAN，速率达到500kb/s；另一条用于车身系统的低速CAN，速率是100kb/s。
动力系统CAN主要连接对象是发动机控制器（ECU）、变速箱、ABS控制器、安全气囊控制器等等，它们的基本特征相同，都是控制与汽车行驶直接相关的系统。
车身系统CAN主要连接和控制的汽车内外部照明、灯光信号、空调、组合仪表及其他辅助电器等。
目前，动力系统CAN和车身系统CAN这两条独立的总线之间设计有"网关"，以实现在各个CAN之间的资源共享，并将各个数据总线的信息反馈到仪表板上。
汽车控制系统的CAN总线应用
汽车控制系统的CAN总线应用摘要现代汽车上安装和使用了越来越多的电子控制单元(ECU),大大提高了汽车的动力性、经济性、舒适性和操作的方便性,但随之增加的复杂电路使车内线束增多、空间紧张、布线复杂,导致车身重量明显增加,降低了车辆的可靠性,增加了维修难度。
另外,各电控单元之间也需要传递大量的信息,有些信息是多个电控单元共享的,传统的点对点的接线和布线方式不能实现信息共享。
由于现代汽车的电子控制器及仪表的数量越来越多,因此现代汽车一般采用CAN总线系统,将整个汽车控制系统联系起来统一管理,实现数据共享和相互之间协同工作。
把CAN总线技术应用于汽车的电气控制就可以解决这些问题,也是目前国内外汽车制造商大力开发和正在使用的新技术。
CAN已被广泛应用到各个自动化控制系统中,从高速的网络到低价位的多路接线都可以使用CAN.例如,在汽车电子、自动控制、智能大厦、电力系统和安防监控等领域,CAN都具有不可比拟的优越性。
现代汽车的结构复杂,传感器遍布全车,其类型多种多样,这使得数据变得复杂,大小不尽相同,因此速率也不相同,另外车身系统也需要获得驱动系统的信息,以供维修人员或者驾驶者参考。
因此有必要设计一个高效、可靠的网关与数据处理系统。
1.汽车CAN总线系统.CAN的全称是:Controller Area Network,即区域网络控制器。
CAN总线中数据在串联总线上可以一个接一个地传送,所有参加CAN总线的分系统都可以通过其控制单元上的CAN总线接口进行数据的发送和接收。
CAN总线是一个多路传输系统,当某一单元出现故障时不会影响其他单元的工作,汽车CAN总线对不同数据的传输速率是不一样的,对发动机电控系统和ABS等实时控制用数据实施的是高速传输,速率为0.125M波特率～1M波特率;对车身调节系统(如空调)的数据实施的是低速传输,传输速率在10～125K波特率;其他如多媒体系统和诊断系统则为中速传输,速率在前两者之间,这样的区分提高了总线的传输效率。
CAN总线在汽车上的应用
CAN总线在汽车上的应⽤CAN总线在汽车上的应⽤摘要：CAN(Controller Area Network)即控制器局域⽹络，属于⼯业现场总线的范畴。
CAN 总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。
由于其良好的性能及独特的设计，汽车领域内最⼴泛的应⽤了CAN 总线来实现汽车内部控制系统与各检测和执⾏机构间的数据通信。
本⽂的重点就是详细介绍CAN总线在汽车上的具体应⽤。
关键词：CAN 总线汽车The application of CAN bus in the carAbstract：CAN is short for Controller Area Network and belongs to the category of industrial field bus.CAN bus data communication has the prominent reliability, real-time and flexibility belongs to the category of industrial field bus.Due to its good performance and unique design, the car is the most widely used in the field of CAN bus to implement the internal control system and data communication between the various detection and actuator.The focus of this article is introduced the CAN bus in the car on the specific application.Keywords：CAN, bus, car引⾔⾃上世纪80年代以来，汽车⾏业得到了飞速的发展，单⽚机与集成电路也⼴泛应⽤于汽车上。
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汽车轮速传感器设计中CAN总线的应用目前，网络技术是汽车电子领域发展的一项新技术。
它不仅是解决汽车电子化中的线路复杂和线束增加问题的技术，而且其通讯和资源共享能力成为新的电子与计算机技术在车上应用的一个基础，是车上信息与控制系统的支撑。
汽车电子网络按功能可分为面向控制的网络（CON）和面向信息传输的网络（ION）。
按网络信息传输速度，美国汽车工程师协会（SAE）将网络分为A， B，C三类。
A类为低速网，波特率在9600bps以下，进而波特率在125kbps以下为中速网B类，125kbps以上为高速网C 类。
车轮速度（即车轮绕轮轴旋转的线速度）传感器（简称轮速传感器）信号，可供发动机控制模块、防抱制动系统（ABS）控制模块及仪表控制模块共享，使车辆在制动过程中，防抱制动控制模块和发动机控制模块联合控制，达到最佳制动效能。
发达国家虽已普遍使用ABS 系统，但对轮速信号处理的方法以硬件和软件的形式作为ABS系统的电子控制器（ECU）的一部分而制成专用电路和芯片加以保护。
国内对轮速信号的处理大多存在轮速识别的门槛值过高（车速即车体的速度低于10km/h时就无法正确测量车轮速度）的问题。
笔者利用研制的转鼓轮速传感器试验台进行试验，针对轮速传感器产生的信号特点，设计了基于CAN总线的汽车轮速传感器信号处理电路，并用单片机对此信号采集、量化。
结果显示：设计出的轮速传感器系统具有轮速测量门槛低（车速达3km/h）、工作可靠、抗干扰能力强等优点，同时，可作为CAN总线局域网的测点，实现传感器信号的数字化、网络化的变送。
轮速传感器由于磁电式传感器工作稳定可靠，几乎不受温度、灰尘等环境因素的影响，所以，目前在汽车中使用的轮速传感器广泛采用变磁阻式电磁传感器。
变磁阻式轮速传感器由定子和转子组成。
定子包括感应线圈和磁头（为永久磁铁构成的磁级）两部分。
转子可以是齿圈或齿轮两种形式。
齿轮形式的转子。
磁头固定在磁极支架上，支架固定在长轴上，齿圈通过轮毂、制动毂连为一体，长轴穿过车轮与内部的轴承配合，。
转子的转速与车轮的角速度成正比。
转鼓带动车轮转动，传感器转子的齿顶、齿间的间隙交替地与磁极接近、离开，使定子感应线圈中的磁场周期性的变化，在线圈中感应出交流正弦波信号。
控制试验台使车轮运转在各种工况，对传感器输出信号进行测量。
实验结果表明了变磁阻式轮速传感器产生的信号具有如下特征：（1）传感器产生的信号为接近零均值的正弦波信号;（2）正弦波信号的幅值受气隙间隔（磁头与齿圈间的气隙，一般在1.0mm左右为最理想）和车轮转速的影响。
气隙间隔越小，车轮速度越高，正弦波信号的幅值越大;（3）正弦波信号的频率受齿圈的齿数和车轮转速的影响，为每秒钟经过磁头线圈的齿数，即等于齿圈齿数乘以每秒钟的轮速。
变磁阻式轮速传感器所产生的信号。
试验模拟的是BJ212车型的前轮，用转鼓转速模拟车速。
当控制转鼓转速为3km/h时，88齿的传感器产生正弦波信号的幅值约为1V，其频率为 31Hz;当控制转鼓转速为100km/h 时，传感器产生的正弦波信号的幅值约为7V，其频率为1037Hz。
由于齿轮加工产生的毛刺和其它环境因素的影响，实际信号为在上述信号中叠加了一定频率成分干扰信号，见图2（b）。
目前，网络技术是汽车电子领域发展的一项新技术。
它不仅是解决汽车电子化中的线路复杂和线束增加问题的技术，而且其通讯和资源共享能力成为新的电子与计算机技术在车上应用的一个基础，是车上信息与控制系统的支撑。
汽车电子网络按功能可分为面向控制的网络（CON）和面向信息传输的网络（ION）。
按网络信息传输速度，美国汽车工程师协会（SAE）将网络分为A， B，C三类。
A类为低速网，波特率在9600bps以下，进而波特率在125kbps以下为中速网B类，125kbps以上为高速网C 类。
车轮速度（即车轮绕轮轴旋转的线速度）传感器（简称轮速传感器）信号，可供发动机控制模块、防抱制动系统（ABS）控制模块及仪表控制模块共享，使车辆在制动过程中，防抱制动控制模块和发动机控制模块联合控制，达到最佳制动效能。
发达国家虽已普遍使用ABS 系统，但对轮速信号处理的方法以硬件和软件的形式作为ABS系统的电子控制器（ECU）的一部分而制成专用电路和芯片加以保护。
国内对轮速信号的处理大多存在轮速识别的门槛值过高（车速即车体的速度低于10km/h时就无法正确测量车轮速度）的问题。
笔者利用研制的转鼓轮速传感器试验台进行试验，针对轮速传感器产生的信号特点，设计了基于CAN总线的汽车轮速传感器信号处理电路，并用单片机对此信号采集、量化。
结果显示：设计出的轮速传感器系统具有轮速测量门槛低（车速达3km/h）、工作可靠、抗干扰能力强等优点，同时，可作为CAN总线局域网的测点，实现传感器信号的数字化、网络化的变送。
轮速传感器由于磁电式传感器工作稳定可靠，几乎不受温度、灰尘等环境因素的影响，所以，目前在汽车中使用的轮速传感器广泛采用变磁阻式电磁传感器。
变磁阻式轮速传感器由定子和转子组成。
定子包括感应线圈和磁头（为永久磁铁构成的磁级）两部分。
转子可以是齿圈或齿轮两种形式。
齿轮形式的转子。
磁头固定在磁极支架上，支架固定在长轴上，齿圈通过轮毂、制动毂连为一体，长轴穿过车轮与内部的轴承配合，。
转子的转速与车轮的角速度成正比。
转鼓带动车轮转动，传感器转子的齿顶、齿间的间隙交替地与磁极接近、离开，使定子感应线圈中的磁场周期性的变化，在线圈中感应出交流正弦波信号。
控制试验台使车轮运转在各种工况，对传感器输出信号进行测量。
实验结果表明了变磁阻式轮速传感器产生的信号具有如下特征：（1）传感器产生的信号为接近零均值的正弦波信号;（2）正弦波信号的幅值受气隙间隔（磁头与齿圈间的气隙，一般在1.0mm左右为最理想）和车轮转速的影响。
气隙间隔越小，车轮速度越高，正弦波信号的幅值越大;（3）正弦波信号的频率受齿圈的齿数和车轮转速的影响，为每秒钟经过磁头线圈的齿数，即等于齿圈齿数乘以每秒钟的轮速。
变磁阻式轮速传感器所产生的信号。
试验模拟的是BJ212车型的前轮，用转鼓转速模拟车速。
当控制转鼓转速为3km/h时，88齿的传感器产生正弦波信号的幅值约为1V，其频率为 31Hz;当控制转鼓转速为100km/h 时，传感器产生的正弦波信号的幅值约为7V，其频率为1037Hz。
由于齿轮加工产生的毛刺和其它环境因素的影响，实际信号为在上述信号中叠加了一定频率成分干扰信号，见图2（b）。
轮速信号的检测将轮速传感器输出的每个正弦波信号调理整形产生一个方波信号，后续电路对方波信号的处理可有以下几种方法：（1）直接送单片机的T0记数，用T1作定时器。
在每个T1定时时间内读出T0的记数值，经计算得到轮速;（2）将方波信号先进行F/V转换，再由单片机A/D 转换而得到轮速;（3）方波信号送单片机的外部中断/INT0引脚，将其设定为边沿触发方式，用T1作定时器对方波信号进行周期测量，经计算得到轮速。
第一种方法在低速时所测得的轮速误差较大。
假定轮速不变，每个T1定时时间读一次T0的记数值，在T1i和T1i+1时间内读得数值由于读数时磁头与齿顶的位置关系有时会相差1，轮速较低时， T1定时时间内T0的记数值较小，因而相对误差较大，导致轮速识别的门槛值过高。
第二种方法可提高低速时的测量准确度，但增加了硬件F/V和A/D转换芯片的开支。
第三种方法可以在不增加硬件开支的前提下，有效地提高低速时的测量准确度。
轮速传感器系统硬件轮速传感器系统的硬件以80C31单片微机为核心（外部扩展8kRAM和8kEPROM）。
外围电路有信号处理电路、总线控制及总线接口等电路。
其结构框图。
轮速传感器产生信号经滤波、整形、光电隔离后，送80C31的/INT0输入引脚。
T1作定时器使用，对脉冲信号进行周期测量。
SJA1000， 82C250组成与CAN总线的控制和接口电路。
在轮速传感器的设计过程中，充分考虑其抗干扰和稳定性，单片机的输入/输出端均采用光电隔离，用看门狗定时器（MAX813）进行超时复位，确保系统可靠工作。
信号处理电路根据轮速传感器信号特性，处理电路由限幅电路、滤波电路和比较整形电路组成，。
限幅电路将轮速传感器输出信号Vi正半周的幅值限制在5V以下，负半周使其输出为-0.6V。
滤波电路设计成带反馈的有源低通滤波器，其截止频率为 2075Hz（按最高车速为200km/h设计，传感器输出信号对应的频率），选Q=0.707。
比较整形电路中设置一定的比较电压，与滤波器输出信号相比较输出方波信号。
LM311N输出方波的幅值为10V，经R5，R6分压后得幅值为5V的方波信号送光电隔离器。
总线通信电路总线接口电路包括传感器与CAN总线接口和仪表板节点与CAN总线接口。
通过总线接口电路实现传感器和节点间的数据、控制指令和状态信息的传送。
使用总线接口容易形成总线式网络的车辆局域网拓扑结构。
具有结构简单、成本低、可靠性较高等特点。
传感器与CAN总线的接口以CAN控制器SJA1000为核心，通过82C250实现传感器与物理总线的接口。
CAN总线物理层和数据连路层的所有功能由通信控制器SJA1000来完成。
它具有BasicCAN（82C200兼容模式）和PeliCAN（扩展特性）2种工作模式，采用多主结构，具有与各种类型的微处理器相连地接口。
SJA1000的引脚功能和电器特性与82C200完全兼容，较82C200具有更强的错误诊断和处理功能。
它具有编程时钟输出，可编程的传输速率（最高达1Mbps），可编程的输出驱动器组态，可组态的总线接口，用识别码信息定义总线访问优先权。
控制器使用方便、价格便宜、工作环境温度范围（- 40～125℃），特别适合于汽车及工业环境使用。
82C250作为CAN总线控制器和物理总线间的接口，是为汽车高速传输信息（最高为1Mbps）设计的。
它提供对CAN控制器的差动接收功能和对总线的差动发送能力，完全与ISO11898标准兼容。
在运动环境中，具有抗瞬变、抗射频和抗电磁干扰性能，内部的限流电路具有电路短路时对传送输出级进行保护的功能。
芯片的特色是通过对Rs（8号）引脚输入电平的设计，可工作于3种工作方式：（1）高速方式（Vrs《0.3Vcc）;（2）斜率方式（0.4Vccrs《0.6Vcc）;（3）待机方式（Vrs》0.75Vcc）。
芯片以高速方式工作时，发送输出晶体管尽可能快的简单地开和关，不测量限制上升和下降的斜率，要用屏蔽电缆来避免射频干扰。
当芯片以斜率方式工作时，总线可用非屏蔽的双绞线或并行线。
对上升和下降的斜率的限制，取决于Rs引脚到地的连接电阻值，并与Rs引脚的电流成正比。
SJA1000，82C250的信号电平与TTL兼容，可直接接口。