汽车总线第五章
宝马车总线系统基础(五)
栏目编辑：刘蜜*****************鑭Master the Basics基础知识讲座刘春晖(本刊编委会委员}高级工程师/副教授，现任山东华宇工学院汽车工程学院汽车服务工程教研室主任，有多年的一线汽车电气系统、电子控制系统维修工作经验。
现从事汽车类专业学生专业课的教学工作。
在各级汽车维修类杂志上公幵发表论文30篇，出版汽车维修类图书23部。
宝马车总线系统基础(五}♦文/山东刘春晖(接2020年第12期)七、供电系统如图48所示，宝马车辆的供电系统主 要由蓄电池、发电机、蓄电池导线、配电 盒、总线端组件构成。
1.蓄电池导线蓄电池正极接线柱上连接了两根导线，这些导线负责为电气组件供电。
其中 一根蓄电池导线通过蓄电池正极接线柱通 向起动机和发电机。
根据宝马车型的不同，这根蓄电池导线可配备监控装置。
另 一根蓄电池导线通向一个或多个其余车载 网络的配电盒。
这根蓄电池导线没有监控 装置。
如果蓄电池导线从行李箱经过车辆 地板外侧与燃油管路平行铺设到发动机室 内时，出于安全考虑需监控该导线。
因发 生事故或撞到障碍物(例如护栏)造成蓄电池 导线损坏时，就会从蓄电池上断开蓄电池 导线并关闭发电机。
从而避免造成短路以 及形成火花。
图48供电系统组件2. 安全型蓄电池接线柱(SBK)为了将发生事故时发生短路的危险降至最低，已将宝马车辆内的车载网络分为两个电路：一个是车载网络供电部分，通过高电流熔丝防止发生短路；一个是起动机电路，该电路无法通过任何传统熔丝方式提供保护。
为了保护起动机电路，首次在E38/E39上采用了安全型蓄电池接线柱作为保护措施，该装置可在发生事故时消除短路危险。
这种安全型蓄电池接线柱直接蓄电池正极连接。
SBK由一个传统的可拧紧式接线柱组成，带有内装燃爆材料的接触套管。
有一个锁杆用于防止蓄电池导线重新滑回触点位置。
3. 总线端车辆中所有用电器必须有一侧接地，另一侧则连接正电压。
在电工学中总线端用于连接电线、电缆和导线丨可松开丨。
汽车总线第五章
《汽车总线技术》
第5章 车载网络系统的通信 学习任务一 CAN-BUS系统 4 CAN数据传输线 （2）传输线颜色特点 CAN总线颜色。总线基本颜色为橙色；CAN低线均为棕色；CAN高线 中，驱动系统为黑色，舒适系统为绿色，信息系统为紫色。 舒适系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或绿色；CAN低线为橘黄 色或棕色。没有屏蔽层的双绞线直径为0.35mm-0.50 mm，绞距为20 mm。 驱动系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或黑色，CAN低线为橘黄 色或棕色。 信息系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或紫色，CAN低线为橘黄 色或棕色。
《汽车总线技术》
第5章 车载网络系统的通信 学习任务二 1 汽车网络通信 两个系统的设备或部件之间连接服务的数据流穿越的界面称为接口。 汽车ECU之间的通信接口，由设备（硬件）和有关规定、说明（软 件）组成，软件一般由生产厂家内置到专用的存储器中，用户可以 直接使用相应的接口（如CAN通信接口）。软件主要内容是通信标 准，一般包括物理、电气、逻辑和过程4个方面。 汽车网络通信标准
《汽车总线技术》
第5章 车载网络系统的通信 学习任务二 2 CAN的分层结构 CAN协议也遵循 ISO/OSI模型，但进行 了优化，采用了其中的 物理层、数据链路层、 应用层，提高了实时性。 汽车网络通信标准
《汽车总线技术》
第5章 车载网络系统的通信 学习任务二 2 CAN的分层结构 按照IEEE 802.2和IEEE 802.3标准，数据链路层又划分为： 逻辑链路控制LLC ( Logic Link Control)； 媒体访问控制MAC( Medium Access Control)。 物理层又划分为： 物理信令PLS（Physical Signaling)； 物理媒体附属装置PMA (Physical Medium Attachment)； 媒体相关接口MDI (Medium Dependent Interface),, 汽车网络通信标准
第5章-8086(8088)总线操作和时序
T4状态：完成当前数据的采样，结束当前的总线周期。
5.2 8086/8088CPU的引脚信号
8086/8088CPU ➢ 采用40个引脚的双列直插式封装形式。 ➢ 为了解决功能多与引脚少的矛盾，8086/8088CPU采用了
5.1 时钟周期、总线周期和指令周期
时钟周期 8086的基本总线周期需要4个时钟周期
4个时钟周期编号为T1、T2、T3和T4 总线周期中的时钟周期也被称作“T状态” 时钟周期的时间长度就是时钟频率的倒数
5.1 时钟周期、总线周期和指令周期
一个基本的总线周期通常包含 4 个T状态
用于等待存储器或I/O接 口相应的等待状态
8088
GND 1 A14 2 A13 3 A12 4 A11 5 A10 6 A9 7 A8 8 AD7 9 AD6 10 AD5 11 AD4 12 AD3 13 AD2 14 AD1 15 AD0 16 NMI 17 INTR 18 CLK 19 GND 20
40 VCC(5V) 39 A15 38 A16/S3 37 A17/S4 36 A18/S5 35 A19/S6 34 SS0(HIGH) 33 MN/MX 32 RD 31 HOLD (RQ/GT0) 30 HLDA (RQ/GT1) 29 WR (LOCK) 28 M/IO (S2) 27 DT/R (S1) 26 DEN (S0) 25 ALE (QS0) 24 INTA (QS1) 23 TEST 22 READY 21 RESET
8086
GND 1 AD14 2 AD13 3 AD12 4 AD11 5 AD10 6 AD9 7 AD8 8 AD7 9 AD6 10 AD5 11 AD4 12 AD3 13 AD2 14 AD1 15 AD0 16 NMI 17 INTR 18 CLK 19 GND 20
第五章can总线系统检修方法
对CAN进行测量时，例如：利用测试盒连接中央舒适电器控制单元，使用双通 道工作模式下进行检测。
两条CAN-BUS总线每一条线都通过一个通道进行测量。通过波形的分析可以很 容易地发现故障。由于需要单一的电压测量值，CAN的测量采用双通道测量是 必要的。CAN测量采用这形式的连接可以简单地判定“单线工作“ 故障。
当在车辆中存在电源电压过低状态时，同样也可能 (错误地) 记录为总线故障。 因此在分析总线故障之前应检查电源电压过低故障是否存储在超过两个控制单 元中。如果回答是肯定的就不用进行其他的总线故障分析了，而只在供电范围 内查询故障原因。
5).故障原因: CAN 总线上通信故障可能是下列原因： - .CAN Low 或 CAN High 通信线断路或者短路。 - .插头连接损坏 (触头损坏、污垢、锈蚀)。 - .车用电源系统中的故障电压 (例如由损坏的点火线圈或接地连接引起)。 - .某个控制单元中的通信部件故障。 - .某个控制单元的供电故障 (当蓄电池电量快耗尽时蓄电池电压缓慢下降可能 导致故障记录存储，因为不是所有的控制单元由于电压下降而同时关闭)。
3）. 动力系统CAN-high对正极短路 CAN-high线的电压电位被置于12V.，CAN-Low线的隐性电压被置于大约12V.。 这是由于在控制单元的收发器内的CAN-high 和CAN-Low 的内部错接引起的。需 要将CAN线组（CAN-High 和 CAN-Low）从线节点处依次拔取，同时注意总线 的波形。当故障线组被取下后，的波形要恢复正常。
4．故障查询过程 一般性的查询前提： 1).对故障缺陷的检查。 2).查询故障存储。 3)检查车辆正确控制单元编码。 4)检查车辆正确电器元件匹配。 5).保险丝检查。
5.检查过程 1).用故障查询指南读取所有故障存储。 2)故障查询指南的结果（如果存在）。 3)用读取测量数据块确定故障存储记录（如果存在）。 4)用执行元件自诊断确定故障存储记录（如果存在）。 5)用检测仪确定故障存储记录。 6)用万用表进行电器检测，例如：线路通断。
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ห้องสมุดไป่ตู้ K总线的组成
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宝马车身K总线
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诊断K总线
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LIN 总线
LIN (局域互联网) 是一种用于简单执行器 和传感器联网的串行总线。LIN 是一种单线 主副控制总线。这意味着，在从主控制单元 收到权限时，副控制单元才允许发送。LIN 是一种循环总线，数据总是在总线上反复重 新传递，这与数据在要求后或发生变化时才 发送的事件控制的总线相反。
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优先权
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CAN总线应用举例
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光纤
光纤传输的优势：
• 1、多路双向传输，信息容量大
• 2、传输信号没有线路损耗，不发 热，寿命长，
• 3、不受外界电磁场干扰，特别适 合低压高频信号传输，如超声波 传感器，高保真音响，卫星导 航，移动电话等信号。
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总线故障排除
使用一种逻辑方法诊断和定位总线系统或其任何相关组件中的故障。
• 例如： 转速表和水温表是否工作？ 如果两者均工作正常，则表明ECM至仪表的CAN连接处于运行状态。
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总线系统的控制单元受干扰
该故障原因可能由于软件引起。 • 症状： • 由电码干扰而导致的功能无法执行或功能异常。 • 提示： • 确定干扰总线系统的控制单元： • 依次取下每根总线上连接的控制单元保险丝。 • 每脱开一个控制单元后，重复总线测试。
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第五章CAN收发器讲解学习
2. 斜率模式：管脚8和地之间串入电阻。对于较低速度或较短 总线长度的应用场合，可使用非屏蔽双绞线或平行线作为总线。 此时，为降低射频干扰RFI，应限制发送器晶体管的上升斜率 和下降斜率。上升斜率和下降斜率可通过由管脚8接至地的连 接电阻进行控制，斜率正比于管脚8的电流输出。
3.待机模式：管脚8接至高电平。在此模式下，关闭发送器， 接收器转至低电流。若在总线上检测到显性位（差动总线电压 ＞0.9V），RXD将变为低电平。微控制器应将收发器转回至 正常工作状态（通过管脚8），以对此信号作出响应。由于处 在待机方式下，接收器是慢速的，因此，第一个报文将被丢失。
CAN总线收发器TJA1050
主要特性： CANH和CANL理想配合，降低电磁辐射。 网络中有不上电节点时，性能有所改进。 完全符合ISO11898标准。 速率高达1Mbit/s。 电磁抗干扰EMI性极高。 不上电的节点不会对总线造成扰动。 TxD引脚有防止箝位在显性总线电平的超时检测功能。 静音模式中提供了只听模式和Babbling Idiot保护。
微控制器 CAN控制器
收发器
电子控制单元
CAN高速收发器的典型应用
总线长度及节点确定
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总线输出信号有固定的斜率，并且以尽量快的速度切 换。这种模式适合用于最大的位速率和/或最大的总线长 度，而且此时它的收发器循环延迟最小。
2. 静音模式：将S引脚连接到VCC可以进入静音模式。在 静音模式中，发送器是禁止的。但芯片的其他功能可以继 续使用。静音模式可以防止在CAN控制器不受控制时对 网络通讯造成堵塞。
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qbus总线的使用手册
qbus总线的使用手册引言：qbus总线是一种常见且广泛使用的数据传输接口，适用于各种计算机硬件设备和嵌入式系统。
本手册旨在提供对qbus总线的详细了解和使用指南，旨在帮助读者准确、高效地使用qbus总线。
第一章：qbus总线简介1.1 概述qbus总线是一种高速数据传输接口，采用特定的硬件和协议，连接计算机内部各个设备。
它具备可靠性高、传输速度快、兼容性强等特点，被广泛应用于各种领域。
1.2 qbus总线结构qbus总线由传输线路、控制线、地址线、数据线以及中断线等多种硬件组成。
这些硬件协同工作，实现数据传输和设备控制。
第二章：qbus总线标准2.1 qbus总线规范qbus总线的规范涵盖了物理层、数据链路层和传输层等方面的要求。
遵循规范可以确保qbus总线的稳定性和可靠性。
2.2 qbus总线速率qbus总线支持不同的传输速率，包括单倍频、双倍频等。
不同的速率适用于不同的设备和场景，用户可以根据需求进行选择。
第三章：qbus总线的应用3.1 计算机硬件设备qbus总线广泛应用于计算机硬件设备，如显卡、声卡、网卡等。
通过qbus总线，这些设备可以与主机进行高速的数据传输和通信。
3.2 嵌入式系统qbus总线也被应用于嵌入式系统中，用于连接处理器、存储器、传感器等设备。
通过qbus总线，这些设备可以实现数据交换和通信。
第四章：qbus总线的配置和调试4.1 硬件接口配置要正确使用qbus总线，需要进行硬件接口的配置。
这包括设置物理连接、地址映射等操作，确保各设备能够正常通信。
4.2 软件驱动程序安装为了使qbus总线正常工作，需要安装相应的软件驱动程序。
这些驱动程序通过操作系统提供的接口，与硬件设备进行通信和控制。
第五章：qbus总线的故障排除5.1 常见故障及排除方法在使用qbus总线时，可能会出现各种故障，如连接异常、传输错误等。
本章介绍了一些常见故障的排除方法，帮助用户快速解决问题。
5.2 工具和资源除了故障排除方法外，本章还提供了一些实用工具和资源，如调试器、文档和在线支持等。
五.CAN总线【 汽车总线系统原理与检修】
转速信息从接收到在转速表上显示的一个完整信息交换过程，从中可以清楚地看到 数据传递的时间顺序以及CAN构件与控制单元之间的配合关系。 首先是发动机控制单元的传感器接收到转速值。
该值以固定的周期（循环往复地）到达微控制器的输入存储器内。
由于瞬时转速值还用于其它控制单元，如组合仪表，所以该值应通过CAN总线来传 递。
1 = 500 Kbit/s = CAN驱动总线 2 = 100 Kbit/s = CAN舒适总线 3 = 100 Kbit/s = CAN“Infotainment”总线 4 = 1000 Kbit/s = 最大数据传输速率
宝马车的K-CAN 使用传输速度为 100 kBit/s 的双绞铜线， 并取代了以前的 K 总线 。
连接的所有装置都接收发动机控制单元发送的信息。该信息是通过RX-线到达 CAN构件各自的接收区。
接收器接收发动机的所有信息，并且在相应的监控层检查这些信息是否正确。 这样就可以识别出只在某种情况下某一控制单元上出现的局部故障。所有连接 的装置都接收发动机控制单元发送的信息（广播），可以通过监控层内所谓的 CRC校验和数来确定是否有传递错误。CRC是Cycling Redundancy Check的缩写， 意思是“循环冗余码校验”。 在发送每个信息时，所有数据位会产生并传递一个16位的校验和数。
在相应的数据电码中为 CAN 规定了 "0" 和 "1" 信号的电平。如果 CAN 导线的信 号处在静止位置，人们就称其为隐性电位。如果传递数据，则每根导线上的电 平在隐性静止电位和显性工作电位之间波动。
Байду номын сангаас
在车辆的 CAN 网络中，为了提高行驶安全性，如果导线之一有故障，使用的收发 器会提供只在一根导线上接收数据的能力。这时两根 CAN 导线中的哪根有故障不 重要。这种当前的运行模式被称作单线运行。
现场总线(Field Bus)
第五章现场总线(Field Bus)§5.1 概述一、现场总线的定义与发展与发展：：安装在生产过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置间的数字式装置间的数字式、、串行和多点通信的数据总线串行和多点通信的数据总线。
1. 初始想法初始想法：：现场设备智能化2. 关键问题关键问题：：统一标准3. DCS FCS传统DCS 结构:二、现场总线的特点和优点（1）实时性实时性：：具有较高的数据传输率具有较高的数据传输率，，合理分配总线资源合理分配总线资源，，每个节点都能及时收发信息（2）互操作性互操作性：：实现互连设备间实现互连设备间、、系统间的信息传送与沟通（3）互换性互换性：：要求不同制造商生产的性能类似的设备可进行互换（4）开放性开放性：：协议公开协议公开，，不同厂家的设备之间可进行互连并实现信息交换（5）现场设备的智能化与功能自治性（6）经济性经济性：：节点价格低节点价格低，，传输介质较廉价传输介质较廉价，，减少线缆（7）安全性安全性：：解决防爆问题（8）可靠性可靠性：：解决环境适应性问题解决环境适应性问题，，具有较强的抗干扰能力使得控制系统的设计使得控制系统的设计、、安装安装、、投运投运、、正常生产运行及检修维护都得到了优化现场总线仪表是指连接在现场总线上的各种仪表或设备或设备，，按功能可分为六类按功能可分为六类：：–变送器类变送器类：：压力变送器压力变送器、、温度变送器等温度变送器等；；–执行器类执行器类：：气动执行器气动执行器、、电动执行器等电动执行器等；；–转换器类转换器类：：现场总线/电流转换器电流转换器、、现场总线/气压转换器等换器等；；–接口类接口类：：计算机和控制器与现场总线之间的接口仪表或设备或设备；；–电源类电源类：：现场总线仪表供电电源现场总线仪表供电电源；；–附件类附件类：：总线连接器(网桥)、终端器终端器、、中继器等中继器等。
现场总线仪表的特点:全数字性全数字性；；精度高精度高；；抗干扰能力强抗干扰能力强；；内嵌控制功能内嵌控制功能；；高速通信；多变量测量和传输多变量测量和传输；；系统综合成本低系统综合成本低；；真正的可互操作性；真正的分散控制本质安全型(Intrinsic safety)仪表又叫安全火花型仪表又叫安全火花型仪表。
汽车电脑与总线技术(张华)第五章
间继电器KT2线圈得电。
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这样，通过时间继电器线圈依次通电，接触器KM1～ KM3线圈依次得电，主触点依次闭合，转子电阻将被逐级 短接，直到转子电阻全部切除，电动机启动完毕，进入全压
运行工作状态。此时KM3的动断触点断开，KT1线圈失电，
其延时动合触点马上断开，KM1线圈失电，此后，KT2、 KM2、KT3依次失电。
是实现工作台自动往复循环的基本环节。自动循环控制线路
如图2-15所示。控制线路按照行程控制原则，利用生产机械 运动的行程位置实现控制，采用行程开关。由行程开关控制
的电动机正反转控制线路如图2-16所示。
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图2-15 自动循环控制线路示意图
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图2-16 行程开关控制的电动机正反转控制线路
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电路工作过程分析为：启动时，按下正转启动按钮SB2， KM1线圈得电并自锁，电动机正转运行并带动机床运动部 件左移，当运动部件上的撞块1碰撞到行程开关SQ1时，将 SQ1 压下，使其动断触点断开，切断了正转接触器KM1线 圈回路；同时，SQ1的动合触点闭合，接通了反转接触器 KM2线圈回路，使KM2线圈得电自锁，电动机由正向旋转 变为反转，带动运动部件向右运动，当运动部件上的撞块2 碰撞到行程开关SQ2时，SQ2 动作，使电动机由反转又转为 正转运行。如此往返运动，从而实现运动部件的自动循环控
动，停位准确的场合，如铣床、龙门刨床及组合机床的主轴
定位等。
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图2-19所示为手动控制的能耗制动控制电路，按下SB2， KM1线圈得电并自锁，电动机启动。当进行能耗制动时， 一直按住SB1，KM2线圈得电，将直流电源接入电动机进行
能耗制动，延时2 s左右，松开SB1，能耗制动结束。
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(完整版)第五章8088的总线操作和时序微机原理第2版课后答案
第五章8088的总线操作和时序本章内容主要介绍8088执行指令的三种周期，以及它们之间的区别和相互联系，在此基础上结合8088芯片引脚信号的功能分别介绍最小、最大组态下三总线信号在这些典型的总线周期中出现的时间关系。
5.1重点与难点本章的学习重点包括8088芯片外部的三总线结构，最大组态与最小组态的基本配置，总线控制器8288在最大组态配置中的作用，在最大组态系统或最小组态系统中的时序配合问题。
3.1.1 8088的工作周期在微型机系统中，CPU的操作都是在系统主时钟CLK的控制下按节拍有序进行的。
CPU 执行一条指令的时间（包括取指令、指令译码和执行该指令所需的全部时间）称为一个指令周期。
把通过外系统总线对存储器或I／O端口进行一次读／写操作的过程称为总线周期，T 状态就是CLK时钟周期。
一个指令周期由若干个总线周期组成。
每个总线周期通常包含4个T状态，即T l、T2、T3、T4。
在T1状态，CPU往地址/数据复用总线（AD7～0）和地址/状态复用总线（A19～16/S6～3）上发地址信息。
在T2状态, 从地址/数据总线和地址/状态总线上撤消地址信息,并使地址/数据总线成为高阻态,为传送数据信息作准备。
与此同时, 从地址/状态总线的输出4位状态信息。
在T3状态, 地址/状态总线继续输出状态信息, 地址/数据总线用于传送数据信息。
在存储器或外设不能及时地配合CPU传送数据时, 它们可以向CPU 请求, 在T3周期之后插入一个或多个等待状态Tw。
在T4状态, 一个总线周期结束。
在一个总线周期中，A15～8始终输出地址信息。
如果一个总线周期之后, 不立即执行下一个总线周期, 那么系统总线就会处于空闲状态Ti, 执行空闲周期。
3.1.2 8088的总线操作1．8088芯片引脚构成及在最大最小组态下的意义。
8088的芯片引脚可分为两种：与工作模式无关的和与工作模式有关的。
与工作模式相关的包括24～31、33、34脚。
第5章Lon总线
第五章LON总线5.1 LON总线概述5.2 LonWorks技术规范5.3LON总线通信控制器：Neuron Chip 5.4 LON总线通信5.5LON总线通信协议：LonTalk5.6 应用程序编程语言：Neuron C5.7 LON总线开发工具5.8LON总线应用5.9 LonWorks互操作性5.1 LON总线（局部操作网络）概述•LON总线（Local Operating Network，90年）：Echelon公司推出，采用OSI模型全部七层通讯协议，主要用于工厂自动化、楼宇自动化。
•LonWorks技术为设计和实现可互操作的控制网络提供了一套完整、开放、成品化的解决方案。
•通信速率从300bps到1.25Mbps/130m，直接通信距离可达2700m（78kbps，双绞线），支持多种低成本的通信介质。
•LON总线得到Motorola、Toshiba等公司的支持，是基于嵌入式神经元芯片（Neuron Chip）技术和LonTalk协议，采用了面向对象的设计方法，通过网络变量把网络通信设计简化为参数设置。
•容易组成对等/主从式、设备/传感器级以及过程控制级的现场总线系统。
LON总线通信模型：Ø采用OSI-RM全部7层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
提供网络应用服务数据表示远程通信控制端到端可靠性传输报文传输寻址和路由选择数据帧可靠性传输电气连接LON总线通信结构示意图1：LON总线通信结构示意图2：5.2 LonWorks技术规范•LON总线中的LonWorks技术使用了开放式通信协议LonTalk，LonWorks技术核心是嵌入式神经元芯片（Neuron Chip），它是LON总线的通信处理器，网络互联操作都是由它完成的。
•LON总线控制网络的节点可以是仅使用Neuron Chip（同时为通信处理器和测控处理器），也可以为基于Neuron Chip的Host Base节点，构建低层控制网络Infranet。
第五章 P1、P2、P3
内部总线 写锁存器
D 锁存器 CL
Q Q MUX
引脚
读引脚
P3口
P3口作为通用I/O口使用时是准双向口，工作原理与P1、 P2类似，此时选择输出功能端置“1” 。 P3口输入时，端口锁存器应置“1”。 P3口作为第二功能口使用时，该位的端口锁存器应置 “1”。
Vcc 读锁存器 选择输出功能 内部上拉电阻 引脚 内部总线 写锁存器 D 锁存器 CL Q Q
第五章
并行I/O口
1、P0口：地址/数据总线+准双向IO 2、P1口：准双向IO
3、P2口：高8位地址总线+准双向IO
4、P3口：第二功能（控制总线）+准双向IO
P0口
P0口每位I/O包含一个输出锁存器、一个MUX、两个三 态缓冲器、一个输出控制电路和一个FET推挽输出驱动电路。 P0口既可以作为通用I/O口，又可以作为地址/数据总线。
读引脚
第二输入功能
P3口的第2功能
端口引脚
P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5
第二功能
RXD（串行输入口） TXD（串行输出口） （外部中断0输入线，负跳变） （外部中断1输入线，负跳变） T0（定时器0外部输入） T1（定时器1外部输入） （外部数据存储器写选通信号输出 ） （外部数据存储器读选通信号输出）
P3.6 P3.7
举例：用4个发光二极管对应显示4个开关的 开合状态。如P1.0合则P1.4亮。
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0100H MAIN：ORL A，#0FH MOV P1，A MOV A，P1 SWAP A MOV P1，A SJMP MAIN
MCS-51 P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0
【QC005】汽车总线技术复习笔记05MOST总线系统
【QC005】汽车总线技术复习笔记05——MOST总线系统MOST总线系统◎MOST总线系统的定义：多媒体定向系统传输（Media Oriented Systems Transport，MOST）。
车载信息娱乐系统和媒体信息传送的网络标准，可高效传输音频、视频、及其控制数据。
◎MOST总线系统的类型：大部分车型的MOST网络通常使用光纤传输数据，也有部分车型采用非屏蔽双绞线铜线。
◎信号的光学传输：首先各控制元件将电磁脉冲信号转化为光脉冲信号，传送到光纤上，而后相应的接收电脑又将光脉冲信号转换回电磁脉冲信号，完成数据传输和控制功能。
◎MOST总线系统的拓扑结构及信息传递过程：MOST总线系统采用环形拓扑结构。
某个控制单元通过光导纤维沿环形方向将数据发送到下一个控制单元。
这个过程一直在持续进行，直至首先发出数据的控制单元又接收到这些数据为止。
◎光纤式MOST总线的结构组成：基本的MOST由光学控制单元(节点)和光导纤维组成◎光学控制单元(节点)的结构组成：光学控制单元由内部供电装置、收发单元—光导发射器（FOT）(光电转换的收发器，由一个光电二极管和一个发光二极管构成)、光波收发器—MOST发射接收机、标准微控制器（CPU）、专用部件等组成。
◎光导纤维的作用：传输光波◎光导纤维的结构：光导纤维由几层构成，纤芯是光导纤维的核心部分，是光波的传输介质，也可以称为光波导线，纤芯一般用有机玻璃或塑料制成，纤芯内的光波根据全反射原理几乎无损失地传输。
◎MOST网络工作状态：休眠模式、备用模式、通电工作模式◎MOST数据结构：在MOST25系统的数据中，一个信息帧的大小为64B，可分成起始区、分界区、数据区、校验区、状态区、奇偶校验区等几个部分，如下图：◎MOST系统的唤醒：1.某控制单元向下一个控制单元发射伺服光2.伺服光一直发射到系统管理器为止，系统管理器根据传来的伺服光来识别是否有系统启动的请求3.接下来系统管理器将向下一个控制单元发送一种专门调制的主光，这个主光由所有控制单元继续传递，系统管理器的光导发射器（FOT）接收到主光后，系统管理器就可以识别出环形总线已经形成闭环，可以发送信息帧。
智能网联汽车安全 第5章 汽车总线安全
第5章 汽车总线安全
另外,为了满足各电子系统的实时性要求,需对汽车公共 数据(如发动机转速、车轮转速、节气门踏板位置等信息)实 行实时共享,而每个控制单元对实时性的要求又各不相同,因 此,传统的电气网络已无法适应现代汽车电子系统的发展,于 是新型汽车总线技术应运而生。工程师们设计了基于总线通 信的方案,每个 ECU 都连接在一条总线上面,避免了点对点通 信方式存在的隐患。图 5．2 所示为汽车总线网络。
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汽车以太网可实现全双工运行,可同时发送和接收数据, 不需要轮候。其分组交换功能可实现在多种情况下不同设备 同时进行多次交换。
目前,以太网最重要的 4 个基本拓扑结构为点到点拓扑、 总线拓扑、环形拓扑和星形拓扑,如图 5．8 所示。
第5章 汽车总线安全
图 5．8 以太网总线拓扑
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图 5．7 MБайду номын сангаасST50 总线数据帧结构
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5. 汽车以太网总线 近年来, CAN 总线带宽不足的问题一直困扰着汽车电子 工程师。一旦要提高原有车型的配置,增加其功能,可能会因 为总线上节点过多,负载率过高而带来问题,从而影响整车网 络收发报文的能力。 车载以太网是用于连接汽车内各种电气设备的一种物理 网络。车载以太网的设计是为了满足车载环境中的一些特殊 需求。
第5章 汽车总线安全
1.LIN 总线 LIN 总线是一种低速串行总线,主要用做 CAN 总线等高 速总线的辅助网络或子网络。在带宽要求不高、功能简单、 实时性要求低的场合,如车身电器的控制等方面,使用 LIN 总线,可有效地简化网络线束、提高网络通信效率和可靠性。 在不需要 CAN 总线的带宽和多功能的场合使用,降低成本。
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学习任务一 CAN-BUS系统
（2）传输线颜色特点 CAN总线颜色。总线基本颜色为橙色；CAN低线均为棕色；CAN高线 中，驱动系统为黑色，舒适系统为绿色，信息系统为紫色。 舒适系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或绿色；CAN低线为橘黄 色或棕色。没有屏蔽层的双绞线直径为0.35mm-0.50 mm，绞距为20 mm。 驱动系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或黑色，CAN低线为橘黄 色或棕色。 信息系统CAN总线颜色。CAN高线为橘黄色或紫色，CAN低线为橘黄 色或棕色。
按时间顺序的电信号传输
学习任务一 CAN-BUS系统 在接收过程中，这些电压值经收发器又转换成比特流，再经RX线 （接收线）传至控制单元，控制单元将这些连续二进制转换成信息。例如， 00010101这个值又被转换成1800r/min的发动机转速
电信号传输—一个发送，所有的接收
学习任务一 CAN-BUS系统 广播原理
学习任务二 汽车网络通信标准 2 CAN的分层结构
协议层间的关系
《汽车总线技术》
3 汽车网络标准
学习任务二 汽车网络通信标准
（1）CAN标准 1991年9月，标准1.2版本的CAN协议修订为新的2.0版本。新版本的技 术关键是增加了信息标识符。该技术包括A和B两部分。2.0A给出了CAN 报文标准格式，而2.0B给出了标准的和扩展的两种格式。也就是说，新 的CAN 2. 0既支持标准的11位，也支持扩展后的29位信息标识。 1993年11月ISO颁布了道路交通运输工具—数据信息交换—高速通信局 域网（CAN)国际标准ISO 11898，为控制局域网的标准化和规范化铺平 了道路。 CAN 2. 0实施新的信息位、标识扩展位（IDE位）使CAN操作装置能区 分标准和扩展格式。但大多数的标准CAN 1. 2版本不能识别扩展后的信 息格式，在实施过程中会响应错误信息。
学习任务一 CAN-BUS系统
3 数据传输终端
数据传输终端是一个终端电阻，防止数据在导线终端被反射 产生反射波，反射波会破坏数据。在驱动系统中，它接在CAN高线 和CAN低线之间。标准CAN-BUS的原始形式中，在总线的两端接 有两个终端电阻
3 数据传输终端
学习任务一 CAN-BUS系统
驱动系统中CAN高线和CAN低线之间的总电阻为50-70Ω。如15号线（点 火开关）断开，可以用电阻表测量CAN高线和CAN低线之间的电阻。舒适 系统和信息系统CAN总线的特点是，控制单元的负载电阻不是在CAN高线 和CAN低线之间，而是在导线与地之间。电源电压断开时，CAN低线（舒 适系统和信息系统）上的电阻也断开，因此不能用电阻表进行测量。大众 车型中设置有两种终端电阻，包括66Ω和2.6kΩ
4 CAN数据传输线
学习任务一 CAN-BUS系统
（1）双绞线结构特点 为了减少干扰，CAN总线的传输线多采用双绞线，其绞距为20mm，
如图5-7所示，截面积为0.35或0.5，数据传输线是双向的。这两条线 传输相同的数据分别称为CAN高线（CAN- H）和CAN低线（CANL）。
4 CAN数据传输线
学习任务二 汽车网络通信标准
2 CAN的分层结构
CAN协议也遵循 ISO/OSI模型，但进行 了优化，采用了其中的 物理层、数据链路层、 应用层，提高了实时性。
学习任务二 汽车网络通信标准
2 CAN的分层结构
按照IEEE 802.2和IEEE 802.3标准，数据链路层又划分为： 逻辑链路控制LLC ( Logic Link Control)； 媒体访问控制MAC( Medium Access Control)。 物理层又划分为： 物理信令PLS（Physical Signaling)； 物理媒体附属装置PMA (Physical Medium Attachment)； 媒体相关接口MDI (Medium Dependent Interface),,
1 汽车网络通信
服务的数据流穿越的界面称为接口。 汽车ECU之间的通信接口，由设备（硬件）和有关规定、说明（软 件）组成，软件一般由生产厂家内置到专用的存储器中，用户可以 直接使用相应的接口（如CAN通信接口）。软件主要内容是通信标 准，一般包括物理、电气、逻辑和过程4个方面。
汽车总线第五章
学习任务一 CAN-BUS系统 CAN-BUS局域网的基本组成有：控制单元、收发器、数据传输终端 和数据传输线。
CAN局域网的基本系统由多个控制单元组成，这些控制单元通过 内置所谓收发器（发射-接受放大器），并联在总线导线上，因此各控 制单元的条件是相同的，这就是说所有控制单元的地位均相同，没有哪 个控制单元有特权。
学习任务一 CAN-BUS系统 2信息交换
想要交换的数据称为信息，每个控制单元均可发送和接收信息。当 一个控制单元发出信息，其他的控制单元均可接收其发送出的信息。信 息交换是连续完成的（按顺序）。 信息包含着重要的物理量，如发动机转速，这时发动机转速是以二进制 值（一系列0和1）来表示，例如，发动机转速为1800r/min时可表示成 00010101。
4 CAN数据传输线
学习任务一 CAN-BUS系统
（3）总线上的电压 数据总线的连线被指定为CAN高线（BUS +）和CAN低线（(BUS-）。电 脉冲在0~5.0V变化，代表数字逻辑“1”或“0”。没有信息时，CAN高线为 5.0V，而CAN低线为0V；传递信息时，读数相反。 数据总线的每根导线都传送相互为镜像的信息。镜像的意思是指，如果一 根导线传递一个高电位的信号（5V），则另一根导线传递低电位信号 （0V）。网络使用数据链接插口（DLC）为解码器提供接口。如果数据总 线的一根导线损坏，系统通常可以继续进行工作，这是因为所有的系统信 息可以通过另一根（冗余的）导线进行传递。
3 汽车网络标准
学习任务二 汽车网络通信标准
（2）J1850标准 J1850标准是美国汽车的车内联网标准，包含了两个不兼容的规程。通 用汽车公司（GM)和克莱斯勒汽车公司采用10.4kb/s可变规程的类似版 本，在单根线的总线上通信；福特汽车公司（FORD）采用46. 1 kb/s 的PWM行，在双线的差分总线上通信。 J1850标准采用载波传感、多路存取／碰撞分辨的仲裁规程。当多个节 点同时发送数据时，优先级低的节点重新发送，优先级高的节点信息则 连续传送至其目的地。J1850标准的速率远低于CAN目前部分北美的发 动机和变速器系统使用了速率更高的CAN进行通信但美国大量的检测 工具都是按照美国加州空气资源委员会和环境保护局（EPA）的规定基 于J1850标准的这就需要有一个网关将J1850标准的检测工具接入CAN。