浅析车用CAN系统中网关的特性
CAN总线汽车内部网络系统研究报告
CAN总线汽车内部网络系统研究报告摘要：随着汽车电子技术的快速发展，汽车内部网络系统也越来越普遍。
本报告旨在研究CAN总线汽车内部网络系统的原理、应用和未来发展方向。
报告分为三部分：首先介绍CAN总线的基本原理和特点，其次探讨CAN总线在汽车内部网络系统中的应用，最后讨论CAN总线未来的发展方向。
一、CAN总线的基本原理和特点CAN（Controller Area Network）总线是一种高速数据通信协议，广泛应用于汽车行业的内部网络系统中。
CAN总线的基本原理是使用总线通信方式，将所有汽车内部的电子设备连接在一起。
CAN总线的特点包括高速、强健性、可靠性和低功耗等。
通过CAN总线，不同的电子设备可以相互通信和共享数据，从而实现汽车各个系统的协调工作。
二、CAN总线在汽车内部网络系统中的应用1.车身控制系统：通过CAN总线，汽车不同部件如引擎、制动系统、灯光系统等可以实时共享信息，从而实现更好的行车性能。
2.座舱电子系统：包括中控系统、音响系统、导航系统等。
CAN总线可以实现这些设备的互联和通信，提供更高的用户体验。
3.底盘系统：如悬挂系统、转向系统等。
CAN总线可以实现这些系统的协调工作，提高汽车的操控性能和安全性能。
三、CAN总线未来的发展方向在未来，随着汽车电子技术的不断发展，CAN总线也会有新的发展方向：1.高速化：随着汽车内部电子设备的增多和数据传输的需求增加，CAN总线需要不断提高传输速度，满足日益复杂的汽车内部网络系统需求。
2.网络安全性：随着车辆互联网的发展，汽车内部网络系统面临越来越多的网络攻击威胁。
CAN总线需要加强网络安全性，防止恶意攻击和数据泄露。
3.与其他通讯协议的集成：随着通讯技术的发展，CAN总线需要与其他通讯协议进行集成，实现更高效的数据传输和共享。
总结：CAN总线作为一种重要的汽车内部网络系统，具有广泛的应用前景。
本报告从CAN总线的基本原理和特点、在汽车内部网络系统中的应用以及未来的发展方向三个方面进行了研究。
CAN网络在汽车上的应用分析
CAN网络在汽车上的应用分析CAN（Controller Area Network）网络是一种广泛应用于汽车电子系统中的通信技术。
它的发展可以追溯到上世纪80年代，主要由德国公司Bosch开发。
CAN网络主要用于实时控制和传输车辆内部各种电子设备之间的数据，具有高效、可靠和灵活等优势。
本文将对CAN网络在汽车上的应用进行分析。
CAN网络在汽车上的应用最重要的一个方面是车辆通信。
在一个现代汽车中，有许多电子单元，如发动机控制单元、制动系统、车载娱乐系统等等。
这些电子单元之间需要进行信息交换，以确保整个车辆系统正常运行。
CAN网络提供了一种高效且可靠的通信方式，使得不同的电子单元可以自由地进行信息交换。
发动机控制单元可以通过CAN网络向制动系统发送指令，以调整制动力度，从而提高整车的安全性能。
CAN网络在汽车上的另一个重要应用是诊断。
随着汽车电子化水平的提高，诊断系统在汽车维修和故障排除中变得越来越重要。
CAN网络可以用作诊断总线，用于传输车辆的故障码和实时数据。
通过CAN网络，技术人员可以远程访问汽车的诊断系统，以检查车辆的状态并进行故障排除。
这样可以大大提高维修效率，减少故障排除时间。
CAN网络还在汽车上用于传输传感器和执行器数据。
传感器可以测量诸如温度、油液压力和车速等参数，而执行器可以控制诸如发动机阀门和车辆制动器等设备。
CAN网络可以将传感器数据和执行器指令传输到相应的电子单元，从而实现对车辆系统的实时监控和控制。
这对于提高汽车性能和安全性非常重要。
CAN网络还可以在汽车上用作车载娱乐系统的通信方式。
音频系统可以通过CAN网络接收来自收音机或蓝牙设备的音频信号，然后将其传输到车载音响系统进行播放。
这种通信方式可以保证音频数据的稳定传输，从而提供更好的音频体验。
CAN网络在汽车上具有广泛的应用。
它可以用于车辆通信、诊断、传感器和执行器数据的传输，以及车载娱乐系统的通信。
CAN网络的优势在于高效、可靠和灵活，对于提高汽车性能和安全性非常重要。
CAN总线协议原理特点
CAN总线协议原理特点CAN（Controller Area Network）总线协议是一种串传式通信协议，其主要应用于汽车电子系统的通信与数据传输。
相较于其他常见的通信方式，CAN总线的特点在于其高可靠性、高实时性和高带宽。
本文将深入探讨CAN总线协议的原理和特点。
一、CAN总线协议原理CAN总线协议是一种基于串传方式的网络通信协议，旨在提供一种快速、可靠且实时的通信解决方案。
它采用两线制，即CAN_H（CAN High）和CAN_L（CAN Low）线，通过差分信号传输数据。
CAN总线采用先进的调制调制解调技术，将数据转换成差分电压信号进行传输，以提高抗干扰能力。
CAN总线的通信基于主从结构。
每个节点都可以作为主节点或者从节点进行通信。
主节点通常负责控制总线上的数据通信流程，并负责初始化和同步所有从节点。
而从节点将随时准备接收数据并处理。
主节点通过给定的优先级来安排总线上的数据传输，确保高优先级的数据能够及时传输。
CAN总线协议具有以下关键特性：1. 速度灵活：CAN总线协议支持灵活的通信速率，通常可以在1kb/s至1Mb/s的范围内进行调整。
这使得CAN总线适用于不同速率要求的应用，从低速传感器数据采集到高速实时控制。
2. 高实时性：CAN总线协议针对实时应用设计，可以满足对通信延迟非常敏感的应用需求。
其通信机制包括时间触发机制和事件触发机制，在保证数据的及时传输的同时确保了高实时性。
3. 可靠性：CAN总线协议采用了多种错误检测和纠正机制，以保证数据的可靠性。
通过使用循环冗余校验（CRC）对数据进行校验，并通过重传机制来处理丢失或者冲突的数据帧，使得CAN总线在面对噪声和干扰时能够保持良好的信号完整性。
4. 高带宽：CAN总线协议的带宽适中，能够满足大多数应用的需求。
每个CAN总线可以支持多个节点，每个节点可以发送和接收不同类型的数据帧，实现多通道的数据传输。
5. 灵活性：CAN总线协议提供灵活的网络拓扑结构，可以实现星型、环形、总线和混合结构等不同拓扑形式。
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网络在汽车上的应用分析
CAN网络在汽车上的应用分析【摘要】CAN网络是一种广泛应用于汽车领域的通信系统，能够实现车辆内部各个模块之间的高效通信。
本文从通信原理、ECU应用、诊断系统、主从通信和安全系统等方面进行了详细分析。
CAN网络作为汽车电子控制单元之间的通信媒介，实现了各个系统之间的数据传输和协调工作，提高了整车的性能和安全性。
CAN网络还在汽车诊断系统中发挥着重要作用，能够快速准确地检测车辆故障并进行修复。
CAN网络在车辆主机与从机之间的通信中也发挥了关键作用，实现了不同模块之间的协调工作。
CAN网络在汽车安全系统中的应用也备受关注，能够及时响应车辆的安全需求，确保车辆和乘客的安全。
未来，随着汽车技术的不断发展，CAN网络在汽车行业中的应用将会更加广泛和深入。
【关键词】CAN网络、汽车、通信原理、电子控制单元、诊断系统、主机、从机、安全系统、发展趋势。
1. 引言1.1 CAN网络在汽车上的应用分析在今天的汽车中，CAN网络在车辆的通信原理是至关重要的。
通过CAN网络，车辆内部的各个控制器可以实现实时的数据交换和信息传输，实现车辆各个系统之间的协调工作。
CAN网络还可以通过主机与从机的通信方式，实现车辆各个模块之间的互联互通，提高车辆的整体性能和安全性。
在未来，随着汽车智能化的发展，CAN网络在汽车行业中的应用将会更加广泛和深入。
CAN网络将会成为连接车辆各个系统和设备的重要通信基础，在进一步提升车辆安全性、舒适性和性能的也将推动整个汽车行业向更加智能化、高效化和可持续发展的方向发展。
2. 正文2.1 CAN网络在汽车中的通信原理分析CAN网络是Controller Area Network的缩写，是一种专门用于高速数据通信的串行总线通信系统，在汽车行业中得到了广泛的应用。
CAN网络在汽车中的通信原理分析主要包括以下几个方面：CAN网络采用了一种分布式控制的通信方式，不同的控制器可以同时发送和接收数据，并且可以实现数据的并发传输，提高了通信效率。
CAN网络在汽车上的应用分析
CAN网络在汽车上的应用分析【摘要】CAN网络是一种广泛应用于汽车领域的通信协议，具有高效率和稳定性。
本文首先介绍了CAN网络技术的基本概念和特点，然后详细分析了它在汽车电子控制单元(ECU)之间的通信应用、传感器和执行器间的数据传输应用以及车载诊断系统中的应用。
还探讨了CAN网络在车辆网络拓扑结构中的地位。
结论部分总结了CAN网络在汽车领域的广泛应用、发展趋势以及在提升汽车性能和安全性方面的作用。
可以看出，CAN网络在汽车行业发挥着重要作用，并且在未来会继续发展壮大，为汽车带来更多的创新和进步。
【关键词】CAN网络, 汽车, 应用分析, 技术概述, 电子控制单元, 传感器, 执行器, 数据传输, 车载诊断系统, 网络拓扑结构, 广泛应用, 发展趋势, 性能, 安全性。
1. 引言1.1 CAN网络在汽车上的应用分析CAN网络是一种应用广泛的通信协议，已经成为汽车领域中不可或缺的技术。
在汽车上，CAN网络的应用涉及到了汽车电子控制单元(ECU)之间的通信、传感器和执行器间的数据传输、车载诊断系统以及车辆网络拓扑结构等方面。
通过CAN网络，各种汽车系统可以实现高效的数据传输和实时的信息交互，从而提升汽车的性能和安全性。
CAN网络技术不仅可以实现多个ECU之间的快速通信，还可以将传感器采集到的数据传输给执行器，实现车辆系统的智能互联。
CAN网络还可以用于车载诊断系统，帮助汽车维修人员快速准确地诊断出故障并进行修理。
在车辆网络拓扑结构中，CAN网络起着至关重要的作用，它能够确保整个车辆系统的稳定性和可靠性。
在未来，随着汽车技术的不断发展，CAN网络将继续发挥重要作用。
它将进一步提升汽车的性能和安全性，为驾驶者提供更加舒适便捷的驾驶体验。
可以预见，CAN网络在汽车领域的广泛应用将会得到进一步的推广和发展，并将成为汽车智能化和自动化的重要支撑技术。
2. 正文2.1 CAN网络技术概述CAN网络即控制器局域网，是一种专门用于控制设备之间通信的串行通信协议。
CAN网络在汽车上的应用分析
CAN网络在汽车上的应用分析CAN（Controller Area Network）网络是一种广泛应用于汽车电子控制系统中的通信协议。
它具有高度的可靠性、节省空间和低成本等优点，在汽车行业中应用广泛。
1.车辆感知系统：CAN网络在汽车上的应用最主要的一方面是用于车辆感知系统。
这些系统包括车载雷达、摄像头、红外传感器等，用于感知周围环境和其他车辆的状态。
CAN网络将感知到的数据传输给车辆的控制单元，以便对不同情况做出相应的处理，比如自动紧急制动、自动泊车等。
2.车辆控制系统：CAN网络也被广泛应用于车辆的各种控制系统，比如发动机控制系统、刹车系统、转向系统等。
通过CAN网络，这些控制系统可以实现相互之间的通信和控制。
比如发动机控制系统可以根据其他感知系统的数据来控制燃油喷射、点火时机等，以达到最佳的燃油效率和排放控制。
3.信息娱乐系统：随着汽车的智能化程度不断提高，信息娱乐系统在汽车中的应用越来越广泛。
CAN网络可以用于连接车载娱乐系统、导航系统、蓝牙电话等设备。
这些设备可以通过CAN网络获取车辆的状态信息，比如车速、油量等，并根据这些信息提供相应的服务，比如导航、音乐播放等。
4.安全系统：CAN网络在汽车的安全系统中也起到重要的作用。
安全气囊系统需要通过CAN网络接收并处理车辆的碰撞信号，以便及时触发气囊充气。
CAN网络还可以用于防盗系统，通过接收车载传感器的信号来判断车辆是否遭受到非法入侵，并进行相应的报警或防护措施。
CAN网络在汽车上的应用领域非常广泛，涉及到车辆的感知、控制、信息娱乐以及安全系统等方面。
它的应用使得车辆的性能和功能得到了极大的提升，为驾驶员提供了更加便捷和安全的乘车体验。
随着汽车科技的不断发展，CAN网络在汽车中的应用也会越来越多样化和智能化。
CAN网络在汽车上的应用分析
CAN网络在汽车上的应用分析CAN（Controller Area Network）是指控制器局域网络，是一种串行通信协议，最早是由汽车制造商开发用于汽车内部的通信。
CAN网络在汽车上的应用非常广泛，下面将对其应用进行分析。
CAN网络广泛应用于汽车的电子控制单元（ECU）之间的通信。
现代汽车上有大量的ECU，例如发动机控制单元、制动控制单元、传感器控制单元等，这些控制单元需要相互之间进行通信以实现车辆的各种功能。
CAN网络提供了高效可靠的通信方式，使得不同的ECU能够通过CAN总线进行数据交换，从而实现车辆系统各部分的协调工作。
CAN网络还应用于汽车的故障诊断系统。
CAN网络可以传输车辆的故障码和诊断信息，使得汽车维修人员能够通过诊断工具读取和分析这些信息，从而找出车辆故障的原因。
CAN网络具有高速通信和可靠性强的特点，能够及时传输大量的诊断数据，帮助维修人员快速准确地定位和解决问题。
CAN网络还广泛应用于汽车的智能驾驶系统。
智能驾驶系统需要大量的传感器来感知车辆周围的环境信息，例如雷达、摄像头、激光雷达等。
这些传感器通过CAN网络与车辆的控制系统进行通信，将感知到的信息传输给控制系统，从而实现自动驾驶、自动泊车等功能。
CAN网络的高速传输和可靠性，为智能驾驶系统的实时性和安全性提供了重要的支持。
CAN网络还被广泛应用于汽车的舒适性和娱乐系统。
车载娱乐系统和导航系统可以通过CAN网络与车辆的控制系统和传感器进行通信，使得驾驶者能够更方便地操作和控制这些系统。
车内的空调、座椅调节等舒适性系统也可以通过CAN网络与车辆的控制系统进行通信，以实现驾乘人员的舒适和便利。
CAN网络在汽车上的应用非常广泛，涵盖了车辆内部控制、故障诊断、智能驾驶以及舒适性娱乐等多个领域。
由于CAN网络的高速通信性能和可靠性，它成为了汽车电子系统中的重要组成部分，为实现汽车的智能化和自动化发挥了重要作用。
随着汽车技术的不断发展，CAN网络的应用也将进一步扩展和深化。
CAN总线网关产品特点及组网方式
［编辑简介］：上海兆越公司开发了一款可以借助以太网络来进行CANBUS总线通讯的CAN总线网关，本文主要描述其产品特点及组网方式。
［摘要］：在工业控制中，很多现场使用CAN-BUS总线通讯系统，在一些布线不便的地方，使用CAN-BUS总线系统非常麻烦，可借助以太网来传输CAN数据。
［关键词］：CAN 以太网虚拟总线网关在工业控制中，很多现场使用CAN-BUS总线通讯系统，在一些布线不便的地方，使用CAN-BUS总线系统非常麻烦，可借助以太网来传输CAN数据。
在实际应用中，CAN总线电缆容易受到干扰，所以使用光纤中继比较常见，但光纤中继的缺陷非常明显，一是仍然会受CAN总线传输距离限制，二是受到组网条件限制，因为一般的光纤中继器仅仅为点对点方式使用。
目前可使用设备将CAN总线数据通过网关转换为以太网格式借助现在以太网络进行传输，一般使用C/S模式或虚拟串口模式实现，虽然可以解决CAN传输距离问题，但是使用也非常复杂，需要用户更改协议才能与此类型网关配合使用，而现场也需要进行大量调试工作，且各厂家产品互不兼容，对用户来说，且有非常大的局限性。
为解决上述问题，上海兆越公司开发了一款可以借助以太网络来进行CANBUS总线通讯的CAN总线网关MIC-2031-2F，MIC-2031-2F提供2个100M以太网光口、1个10/100M以太网电口及1个CAN接口。
MIC-2031-2F的使用非常灵活，既可以使用专用光纤网络来传输以提高传输质量，也可以借助现在网络来传输以降低成本。
使用专用光纤网络传输：MIC-2031-2F的2个100M光口可以可以使用专用的光纤网络将多台MIC-2031-2F级联，可以完全保证CAN总线数据的传输质量。
使用兆越独有的虚拟CAN总线技术，实现CAN数据借助MIC-2031-2F组成的光以太网络进行传输，无需设置即可使用，极大地方便了现场用户的使用。
使用拓扑图如下：借助现有网络传输：除使用专用光纤网络组网外，MIC-2031-2F还可借助现有以太网络来进行CAN虚拟总线传输，这样做的好处在于用户可以直接使用MIC-2031-2F的以太网光口或电口接入现有的局域网来传输CAN数据，不需要额外配置光缆，极大地节省了用户成本。
CAN总线通讯特点
CAN总线通讯特点CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用于工业控制、汽车电子、船舶、机床等领域的通信协议。
相比于传统的串行通信协议，CAN总线具有以下几个特点：1.抗干扰能力强：CAN总线采用差分信号传输，可以有效减少外界电磁干扰对通信质量的影响。
此外，CAN总线还具备自动检测和纠错的机制，能够探测和消除传输中的错误，进一步提高通信的可靠性。
2. 高带宽和实时性：CAN总线的最高通信速率可达到1 Mbps，可以满足实时性要求较高的应用场景。
同时，CAN总线具备优先级机制，可以根据消息的重要性进行排序，保证高优先级消息的及时传输，确保系统的实时性需求。
3.多主机结构：CAN总线支持多主机结构，能够同时连接多个节点。
每个节点都具备发送和接收数据的能力，实现了分布式的数据交换。
这种结构使得系统具备更高的灵活性和扩展性，可以适应不同规模和复杂度的应用场景。
4.双向通信：CAN总线支持双向通信，即一个节点可以同时发送和接收数据。
这种双向通信的特点可以实现同步和异步的数据传输，提高数据的传输效率。
5.低成本和低功耗：CAN总线使用简单、成本低廉的硬件和接口，可以很好地适应工业控制及汽车电子等应用领域的要求。
另外，CAN总线的传输距离较短，工作电压较低（通常为2.5V至5V），可以降低系统的功耗和能耗。
6.易于诊断和维护：CAN总线具备自动检测和纠错的机制，节点之间的通信故障可以通过CAN总线自身的诊断功能来检测和定位。
此外，CAN 总线还支持节点的热插拔，可以方便地添加或替换节点，减少系统维护的成本和时间。
总之，CAN总线通信具有抗干扰能力强、高带宽和实时性、多主机结构、双向通信、低成本和低功耗、易于诊断和维护等特点。
这些特点使得CAN总线成为广泛应用于各种工业控制和汽车电子系统的理想通信协议。
车载网络CAN_LIN网关的应用开发
车载网络CAN/LIN网关的应用开发发布时间：2022-08-21T07:40:39.140Z 来源：《科技新时代》2022年1月第1期作者：黄家刚[导读] 随着电子技术的发展黄家刚柳州市续赢科技服务有限责任公司柳州市摘要：随着电子技术的发展，车载电子控制装置ECU的应用越来越多。
为了实现ECU之间的通信和数据共享，根据每个电子控制系统的复杂性以及信息量和响应速度的要求，有各种车载远程网络。
其中，德国Robert Bosch公司开发的控制器局域网CAN以其优越的性能在车载高速网络中得到了广泛的应用。
LIN网络作为一种有望成为车载低速网络标准的网络协议，不需要CAN总线的带宽和多功能，例如智能传感器与制动装置之间的通信，具有很大的应用空间。
其功能是将开关执行器和传感器从子总线连接到主总线，如CAN总线。
因此，为了实现各种车载网络之间的信息通信，有必要研究不同网络之间的互联技术。
关键词：总线协议；CAN／LIN网关；接口电路前言随着汽车工业的发展，消费者和政府有关部门对安全、舒适、节能、环保的需求推动了电子控制单元和系统在汽车上的广泛应用，汽车正日益向电子化、智能化方向发展。
然而，越来越多的电子系统也带来了新的问题。
越来越多的电子控制单元和传感器不可避免地需要越来越多的连接。
除了增加成本和重量，更重要的是给布线带来很大困难。
同时也增加了安全隐患，降低了整车的可靠性。
因此，提高电子控制单元之间的通信性能，降低布线成本已成为亟待解决的问题。
目前，车载电子控制系统主要由CAN/LIN网络组成。
不断发展的汽车网络技术还包括高速容错网络FlexRay，大多数用于多媒体和导航、蓝牙、WLAN和其他无线网络技术。
LIN是一个辅助总线网络。
在不需要CAN总线的情况下使用LIN总线可以大大降低系统成本。
大量的汽车电子技术被用来提高汽车的性能水平，这是不争的事实。
CAN总线的应用也得到了人们的认可，CAN和LIN混合网络的应用将极大地提高汽车网络的可靠性和经济性。
CAN总线基础(1)— CAN简介及特点
1.CAN是什么？CAN 是Controller Area Network 的缩写（以下称为CAN），是ISO国际标准化的串行通信协议。
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。
此后，CAN 通过ISO11898 及ISO11519 进行了标准化，现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。
现在，CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。
下图是车载网络的构想示意图。
CAN 等通信协议的开发，使多种LAN 通过网关进行数据交换得以实现。
2.CAN的应用实例3.总线拓扑图CAN 控制器根据两根线上的电位差来判断总线电平。
总线电平分为显性电平和隐性电平，二者必居其一。
发送方通过使总线电平发生变化，将消息发送给接收方。
CAN的连接示意图4.CAN的特点CAN 协议具有以下特点：(1) 多主控制在总线空闲时，所有的单元都可开始发送消息（多主控制）。
最先访问总线的单元可获得发送权（CSMA/CA 方式）。
多个单元同时开始发送时，发送高优先级ID 消息的单元可获得发送权。
(2) 消息的发送在CAN 协议中，所有的消息都以固定的格式发送。
总线空闲时，所有与总线相连的单元都可以开始发送新消息。
两个以上的单元同时开始发送消息时，根据标识符（Identifier 以下称为ID）决定优先级。
ID 并不是表示发送的目的地址，而是表示访问总线的消息的优先级。
两个以上的单元同时开始发送消息时，对各消息ID 的每个位进行逐个仲裁比较。
仲裁获胜（被判定为优先级最高）的单元可继续发送消息，仲裁失利的单元则立刻停止发送而进行接收工作。
CAN网络在汽车上的应用分析
CAN网络在汽车上的应用分析随着汽车行业的不断发展，车辆的智能化和网络化已经成为汽车技术的主要发展方向。
同时，车载通信技术的不断进步和普及，为车辆智能化和网络化提供了广阔的空间。
CAN网络作为现代汽车领域应用广泛的一种通信技术，已经成为车辆网络化的重要基础之一。
本文将分析CAN网络在汽车上的应用，并探讨其优势和未来发展方向。
一、CAN网络的概述CAN（Controller Area Network，控制器局域网）是由德国公司Bosch开发的一种系列总线技术，是车辆网络通信的核心技术之一。
CAN网络是一种高速、实时、可靠、安全的总线技术，它可以实现多点通信，支持多主机系统，而且具有高度的抗干扰能力。
CAN网络的主要特点包括以下几个方面：1.高速通信：CAN网络的速度通常可以达到1Mbps。
2.多主机系统：CAN网络可以支持多个主机进行信息传输和共享。
4.高可靠性：CAN网络具有高度的容错能力和纠错能力，可以有效防止信号干扰和错误传输。
5.广泛应用：CAN网络广泛应用于汽车、机械、工业、通信等领域。
CAN网络在汽车领域的应用较广泛，主要用于车辆控制系统、信息娱乐系统、车身电子系统等方面。
下面分别详细介绍一下CAN网络在这些方面的应用情况：1.车辆控制系统车辆控制系统是CAN网络在汽车领域应用最为广泛的一个领域。
车辆控制系统包括发动机控制系统、变速器控制系统、刹车系统、转向系统等，这些系统需要实时地收集、处理和传输大量的数据和信息。
CAN网络的高速和实时性能可以满足这些系统对数据的快速传输和处理需求。
此外，CAN网络还具有高度的可靠性和安全性，可以保证车辆系统的安全和可靠运行。
2.信息娱乐系统信息娱乐系统是汽车中一类非常重要的系统，包括音频、视频、导航、通信等方面。
CAN网络在信息娱乐系统中的应用主要是实现各个模块之间的数据传输和共享。
例如，音频模块可以通过CAN网络向仪表板模块传递音频信息，仪表板模块可以通过CAN网络向车载导航模块传递位置信息。
汽车can总线工作原理和特点
汽车can总线工作原理和特点全文共四篇示例，供您参考第一篇示例：在现代汽车中，CAN（Controller Area Network）总线作为一种重要的通信系统，已经被广泛应用于汽车的各个领域。
CAN总线的出现不仅极大地提高了汽车的智能化水平，也进一步提升了汽车的安全性能和可靠性。
那么，CAN总线的工作原理和特点又是什么呢？1. 工作原理CAN总线是一种串行通信协议，它的工作原理基于一种叫做“CSMA/CR”（Carrier Sense Multiple Access with Collision Resolution）的控制方式。
在这种控制方式下，所有的节点都可以随时发送信息，当多个节点同时发送信息时，系统会自动进行冲突检测和冲突解决，以确保数据传输的可靠性。
CAN总线的传输介质采用双绞线，其特点是抗干扰能力强、传输距离远、传输速度快。
CAN总线中每个节点都有独立的地址和标识符，节点之间可以通过标识符来进行识别和通信。
这种结构可以实现多节点之间的并行通信，大大提高了通信效率。
2. 特点CAN总线具有高可靠性。
采用冲突检测和冲突解决的方式能够有效避免数据错误和丢失，保证了数据传输的稳定性，大大降低了系统崩溃的风险。
CAN总线具有良好的实时性。
由于CAN总线采用了先进的通信协议和传输介质，因此其传输速度快、响应时间短，非常适合汽车上对实时性要求较高的系统，比如发动机控制、刹车系统等。
CAN总线还具有良好的扩展性和灵活性。
汽车的功能模块非常多样化，CAN总线系统可以根据不同的需求进行扩展和升级，而且可以支持多种不同类型的传感器和执行器的接入，非常适合汽车这样的复杂系统。
CAN总线还具有低功耗的特点。
由于CAN总线的通信协议设计非常精巧，能够最大程度地减少能耗，这对于汽车这种对能源效率要求较高的应用场景非常重要。
CAN总线作为一种先进的汽车通信系统，具有高可靠性、实时性、扩展性、灵活性和低功耗等诸多特点，已经成为车载电子系统中不可或缺的一部分。
1宝来车的CAN总线特点分析
宝来车的CAN总线特点分析
• CAN总线是一种串行数据通信协议，由于在数据通讯上具 有突出的可靠性、实时性和灵活性，并可以非常有效地构 成分布式控制/实时检测系统而得到了广泛应用。 • 随着人们对汽车动力性、操纵稳定性、安全性和舒适性的 不断追求，现代汽车上安装了很多电子控制设备、电子部 件、专用传感器和功能各异的执行装置。为了解决汽车电 子系统控制中，许多动态信息资源共享、信息处理的实时 性等问题，大多数中、高档汽车上都采用了CAN总线技术 作为控制器联网手段。宝来车的CAN总线具有高可靠性全 面提高了宝来车的动力性、经济性和安全性。
一、宝来车CAN总线的组成与结构
• 宝来车采用两条CAN总线，即驱动系统CAN总线 和车身系统CAN总线，这两总线完全能够满足 ISO的定义。驱动系统CAN总线，其通信速率为 500kbps，被称为高速CAN，其连接对象为汽车 动力和传动机构的控制单元等。汽车发动机控制 单元、自动变速器控制单元、ABS控制单元、安 全气囊控制单元等。车身系统CAN总线，其通信 速率为100kbps，被称为低速CAN或舒适系统 CAN，其连接对象为中央控制器，4个门控制器 等。此外宝来车还有一个重要特征，便是在车身 系统的CAN中引入了网络管理的概念。这对于事 件触发性质的数据通信来说是非常合适的。
图2 宝来车驱动系统CAN总线
三、车身系统CAN总线
• 除驱动系统外，车身系统 CAN也是一条主要的控制 器局域网络。它的主要连 接对象为：中央控制器， 4个门控制器，还包括记 忆模块和其他组件如图3 所示。车身系统的控制对 象主要是4个门上的集控 锁、车窗、行李箱锁、后 视镜及车内顶灯。在具备 遥控功能的情况下，还包 括对遥控信号的接收处理 和其他防盗系统的控制。
• 当驾驶者离车时，把车钥匙插入门锁向左转90度， 保持片刻，司机侧中央门锁给司机一侧车门控制 单元J386一个信号，司机侧车门控制单元J386此 时就向CAN总线发出一个锁门信号，连在该总线 上的副司机一侧车门控制单元J387、左后车门控 制单执行锁门操作，同时将车门玻璃升起。连在 该总线上的舒适系统中央控制单元将车内灯关闭。 同时激活该车的防盗系统。
车载CAN总线系统有哪些特点
车载CAN总线系统有哪些特点
CAN即控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。
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：总线是模块间运行数据的通道，即所谓的信息高速公路。
数据总线可以实现在一条数据线上传递的信号能被多个控制单元（系统）共享。
1） CAN为多主方式工作，即网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从，通信方式灵活。
2） CAN网络上的节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求。
3） CAN的每帧信息都有CRC效验及其他检错措施，保证数据出错率极低。
4） CAN的通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活。
5） CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出的功能，以使总线上其他节点的操作不受影响。
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技术汽车网关的信息安全分析
技术汽车⽹关的信息安全分析1背景介绍⽹关作为控制整车通信的关键ECU ，往往是hacker 或渗透测试⼈员重点关注的核⼼部件。
⽹关的安全风险可能直接威胁到⾏驶安全甚⾄⼈⾝安全。
⽹关在车辆的纵深防御体系中处在极为重要的位置，本⽂将简单分析当前典型⽹关的特征、⽹关可被利⽤的功能点与防护思路。
2典型⽹关特征与攻击⾯分析随着EEA 发展⽹关的特征也衍变出了多种类型，由最初的集成⽹关，到现在的独⽴⽹关、域集中式中央⽹关、混合式⽹关、到前沿的中央集中式控制器。
⽹关承担的功能也由最初的车内CAN/CANFD/FR/LIN 总线路由，到现在车载Ethernet 路由、关键车控逻辑的处置、车内OTA 处置的主控单元等敏感功能的执⾏。
图⽚来⾃于博世我们从信息安全的⾓度看，⽹关特征的衍变也使可能被利⽤的功能点发⽣了新的变化。
典型可被利⽤功能有以下⼏⽅⾯。
•利⽤ CAN 、 Ethernet 总线路由功能，向车内其他控制器发送⾮法报⽂、消息；常见攻击⽅式如通信链路洪泛攻击、 ID/IP 欺骗、数据重放、通信协议逆向破解等。
•利⽤ UDS 协议功能，向车内 ECU 进⾏配置变更、写⼊恶意代码、读取敏感信息；常见攻击⽅式如安全认证服务破解、会话模式异常、中断车内总线通信、篡改 ECU 存储信息及固件、读取敏感信息等。
•利⽤ OTA 主控节点功能，⾮法篡改车内 ECU 固件、获取 OEM IP 、 OTA 功能异常；常见的攻击⽅式如篡改 OTA 组件控制 OTA 功能、绕过 OTA 安全验证功能，向车内注⼊恶意镜像、恶意访问 TSP ，获取 OEM 升级镜像。
•利⽤关键敏感的车控功能，对车控业务进⾏恶意决策控制；常见的攻击⽅式如⾮法篡改⽹关车控软件功能组件，对核⼼车控功能操控。
图⽚来⾃于德国Vector3⽹关的安全防护⾯向⽹关的防护技术，我们⼀般关注两个维度，⼀个是⽹关作为核⼼单元的业务流的安全，⼀个是⽹关本⾝的安全：业务流的安全防护⼀般包括，安全CAN 通信技术、安全车内Ethernet 通信技术、安全刷写技术、OTA 安全和车内诊断服务的安全等。
车载CAN网关实时性分析与改进
车载CAN网关实时性分析与改进王渝卉;郝矿荣;丁永生;陈胜瑜【摘要】In order to solve the problem of improving real-time characteristics of CAN-CAN gateway, the causes of transmission delay were investigated. After analyzing the influence of gateway routing time, frame transmission time and CAN network bus-load, an optimization design of improved master-slave node scheduling algorithm based on update bit of signal was introduced. The optimization design was evaluated on a simulation platform given by CAN-CAN gateway hardware and TELLUS ? tool of CETC-motor company. The experiment results show that the CAN-CAN gateway with improved master-slave node scheduling algorithm can decrease the transmission delay by about 4.6 percent and well meet the real—time characteristic of CAN gateway.%为改进车载网关在实际应用中的实时性能,减少网关延时,将主从节点调度方法引入车载CAN的网关调度中.分析了影响车载CAN网关实时性的因素,根据车载CAN网关的信号路由、报文调度方式和网络负载对网关传输延时的影响,设计了一种基于信号更新位的改进型CAN网络主从节点调度算法；通过使用实际网关硬件和TELLUSTM汽车网络仿真工具构建了实验平台,并对该调度算法进行了评价.研究结果表明,采用该改进型主从节点调度算法的网关延时最多可以比传统调度方式减少4.6％,可提高车载CAN网关的实时性能.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2012(029)008【总页数】4页(P873-876)【关键词】车载CAN网关;传输延时;信号更新位;改进型主从节点调度算法【作者】王渝卉;郝矿荣;丁永生;陈胜瑜【作者单位】东华大学信息科学与技术学院,上海201620;上海华东汽车信息技术有限公司,上海200001;东华大学信息科学与技术学院,上海201620;东华大学信息科学与技术学院,上海201620;上海华东汽车信息技术有限公司,上海200001【正文语种】中文【中图分类】TP336;U4610 引言车载控制器局域网（controller area network，CAN）是20世纪80年代初德国Bosch公司为解决现代汽车中众多控制单元、测试仪器之间的实时数据交换而开发的一种串行通信协议。
汽车网关（gateway）系统的作用原理及部分车型网关位置
汽车网关（gateway）系统的作用原理及部分车型网关位置近期，很多客户反馈汽车远程数据终端无法直接通过OBD接口采集汽车CAN数据，其实这个原理上说的是简单，但是实际操作起来就比较复杂，那今天我给大家梳理下，共同再熟悉了解下网关，绕过网关来采集数据，或者直接在网关上采集数据。
一、网关是何方神圣？我们知道，从一个房间走向另一个房间，需要经过一扇门。
在汽车上，这些动脑筋的工程师把这个简单的进出门用到了汽车上：从一个网络向另外一个网络发送信息，需要经过一道“关口”，有的可能还不止一个，有“嘉峪关、潼关、平阳关”，车载网络的这个关口，就是网关（getaway）。
网关作为汽车网络系统的核心控制装置，网关负责协调不同结构和特征的CAN总线网络及其他数据网络之间的协议转换、数据交换、故障诊断等工作，现在汽车的各种升级，10来万的车带网关很正常了。
网关是在采集不同体系结构或协议的网络之间进行互通时，用于提供协议转换、数据交换等网络兼容功能的设备，也可以通俗的叫他网络之间的连接器、协议的转换器、数据的翻译器。
网关既可以用于广域互联，也可以用于局域互联，充当着转换重任的计算机系统或者设备，在使用不同协议、数据或者语言，甚至两种体系结构完全不同的两个系统之间，做翻译。
之前还有个网桥的概念，比如CAN转RS232这样的，就是类似一个网桥，网关对收到的信息（例如DBC）要重新打包，以适应目标系统需求，同时，网关还提供过滤和安全，那我们在OBD接口读取不到任何数据，比如大众车型只能采集个OBD的电压，特斯拉获得一个VIN码（用于上牌），通通属于被网关数据过滤的功能给过滤掉了。
二、网关的作用暂且简单说下，主要体现的几个方面，有专业人士勿喷：1、网关把局域网上的数据转变成可以识别的ACKII码，比如OBD2诊断数据，方便诊断。
2、协调低速率信息与高速率信息在汽车网络系统中的数据信息共享。
3、负责接受和转发信息。
4、激活某个控制单元或者某局域网的工作。
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浅析车用CAN系统中网关的特性
引言
网关(Gateway)实际上就是一种模块，它工作的好坏决定了不同的总线、模块和网络相互间通信的好坏。
网关就像一个居民小区的门卫，在他让任何客人进大门之前，他得问问客人是否是应邀前来，或者通知某位住户有人来访了。
对不兼容但却需要互相通信的总线和网络来说，网关所起的作用就和门卫一样。
1 网关的实质
网关是连接异型网络的接口装置，它综合了桥接器和路由器的功能，汽车
网关主要能在OSI 参考模型的物理层、数据链路层和应用层上对双方不同的协议进行翻泽和解释。
对于Bosch 公司为奔驰600SEL 等汽车开发的控制器局域网CANl.2 与CAN2.0 协议之间的网关，是指为处理多个ECU 的核中核CPU 之间的通信而提供的一种综合接口装置，实际上就是一个Intel-16 位80C196 单片微机，而美国三大汽车公司采用的SAE1850 网络与Bosch-CAN 网络之间的网关，实际上就是一个Intel-16 位87C196KR 单片微机。
一个网关必须具备有从一个网络协议到另一个协议转换信息的能力，对于CAN 协议的网关，应能涉及CAN 协议4 种帧类型中的两种，即数据帧和远程帧。
另外两种错误帧和超限帧，由该网关的CAN 芯片硬件控制，因此，可以
说网关无附加的响应性。
当然，网关必须具备有“状态位”，即在任何一个网络
中发生的错误太多时，网关有报警状态位或总线中断状态位，这样，网关就像网络中的节点那样，可以调查总线状态。
对于两个网络之间的网关，其具备尽量少的传输等待时间，信息丢失或超。