奥迪MOST总线

MOST总线在奥迪车上的应用

龚灯荣

韶关市高级技工学校

摘要：人们对汽车的功能要求越来越多，对车的操作舒适性也越来越高，其结果就是车上采用的电子部件越来越多。由于电子控制单元越来越多，各个控制单元之间的数据传递就要求采用新的传送通道，各种数据总线系统得到广泛应用。本文介绍光纤数据总线（MOST总线）在奥迪车上的使用情况和谈谈其故障诊断方法。

关键词：汽车电子;MOST;网络；传输速率

奥迪汽车网络发展史上最早采用的是一种叫LIN-总线局域互联网。LIN是Local Interconnect Network的缩写（局域互联网），表示所以的控制单元都装在一个有限的空间内，所以它也被称为“局域子系统”。一个LIN总线控制单元最多只能与十六个LIN从控制单元进行数据交换，并且传递速率最高只为20Kbt/s,无法满足汽车电子系统的需求。这时候CAN总线在汽车上得到了广泛的应用，CAN是Controller Area Ntwork的缩写（局域网络控制），CAN总线分为三个总线系统。CAN-驱动总线传递速率为500 Kbt/s，CAN-舒适总线传递速率为100 Kbt/s，CAN-信息娱乐总线传递速率为100 Kbt/s，这三种不同的总线靠一个网关控制单元连接起来，使大量的数据在不同的总线之间相互传递。CAN总线的最大传递速率为1Mbt/s，而视频和音频的传输速率达数Mbt/s，如带有立体声的数字式电视信号就需要

约6Mbt/s的传输速率。这时候MOST光纤数据总线就首次出现在了AUDI A8 03款车上，随后奥迪新产的所有型号的车上都采用上了MOST 总线。

一．MOST总线光纤传输的特点

MOST总线是Media Oriented Systems Transport的缩写，从名字上可以看出它是一种用于多媒体数据传输的网络系统。MOST总线基于环形拓扑，采用光学点对点的传输技术，从而允许共享多个发送和接收器的数据。解决了众所周知的传统模式错综复杂的布线、繁琐的连接器、陈旧的控制以及厚重的铜线等不能满足现代汽车外围设备需要的这些矛盾。

塑料光纤传输技术具有以下优点：

1．传输速率高。MOST总线采用光纤在传输数据时，相关部件的数据交换是于数字方式来进行的（以前的音频和视频信号只能作为模拟信号来传送），其传输速率可达21.2Mbt/s。MOST总线传输速率明显高于CAN总线系统1 Mbt/s的最高传输速率，因此CAN总线系统只能够用力传输控制信号。

2．抗电磁干扰能力强。MOST总线传输信号时，是于光信号进行的。与无线电波相比，光波的波长更短，因此她不会产生电磁干扰，同时对电磁干扰也不敏感。

3．重量轻，占用空间小，成本低。MOST总线光纤是采用有机玻璃制成的相对于金属导线来说，在提供相同频宽时，能减轻约4.5千

克的重量和节省约250米长的线束，这样就减轻了汽车的重量，节约了空间，降低了成本，同时扩展了功能。

二．MOST总线的网络结构

（图1 奥迪MOST总线环型结构图）

MOST总线采用的是环型的网络结构（如图1），控制单元通过光导纤维烟环形方向将数据发送到下一个控制单元，直至首先发出的控制单元又接收到这些数据为止，这样就形成了一个封闭环。根据汽车配置的不同，上图的控制单元数量也不同。

1．光导纤维。光导纤维的任务是将某一控制单元发射器内产生的光波传送到另一个控制单元的接收器。

光导纤维应具有如下特点：

1）光波在光导纤维中传送时的衰减应很小，因为汽车上发射器和接收器之间的距离可能达数米。

2）光波是直线传播的，且不可弯曲，但光波应能通过弯曲的光导纤维来传送。

3）光导纤维应是柔性的，在光导纤维安装和震动中不能被损坏。4）在-40℃-85℃的温度范围内，光导纤维应能保证功能，适应车内的各种温度变化。

光导纤维的结构（如图2）

（图2光导纤维的结构）

光导纤维由纤芯，反射涂层，黑色包层和彩色包层组成。纤芯是光导纤维的核心部分，它是用有机玻璃制成的光导线，根据全反射的原理进行几乎无损失的传导。透光的反射涂层是用氟聚合物制成，它的包在纤芯周围，对全反射起到关键的作用。黑色包层是由尼龙制成，它用来防止外部光的照射。彩色包层起到识别，保护及隔热的作用。

2．MOST总线控制单元部件。MOST总线控制单元部件的结构（如图3），它由光导插头，内部供电装置，电气插头，专用部件，标准微控制器，MOST-收发机，收发单元-光导发射器等组成。

（图3 控制单元的结构）

1）光导插头和电气插头。光导插头有一进一出两条光纤组成，光信号通过这个插头进入控制单元，或产生的光信号传往下

一个总线用户。电气插头主要用于供电，环断裂自诊断以及

输入/输出信号。

2）收发单元-光导发射器。收发单元-光导发射器由一个光电二极管和一个发光二极管组成。光电二极管把光信号转换成电

信号后传至MOST-收发机，发光二极管的作用是把MOST-

收发机的电信号再转换成光信号。

3）MOST-收发机。MOST-收发机由发射机和接收机两个部分组成，发射机将要发送的信号作为电压信号传至光导发射器，

接收机接收到该信号后将所需的数据传至控制单元内的“标

准微控制器”，而其他不需要的信息将原封不动发至下一个

控制单元。

4）标准微控制器和专用部件。标准微控制器是控制单元的核心部分，它的内部有个微处理器，用于操纵控制单元的所有基

本功能。专用部件用于控制某些专用功能，如CD播放机和

收音机调谐器。

三．MOST总线的工作原理

MOST总线基于环形拓扑，从而允许共享多个发送和接收器的数据。在光纤环路系统中，信息显示控制单元J523、数据总线诊断接口(网关)J533、电话控制单元R36、导航控制单元J104、