第10章 通用车系车载网络系统
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UART是异步收发串行通信系统，它采用单线制线路，传
输速率8192bit/s。UART串行通信网络中有l个控制串行数
据总线通信的主控模块，在大多数情况下，车身控制模块 就是UART总线的主控模块。UART通信采用5V单线数据 线，其系统电压为5V。可见，UART是通过正逻辑运算相 同的脉宽进行数据通信，UART串行通信波形见图
串行数据总线布局图 1—动力系统接口模块（网关）PIM 2—方向盘转角传感器 3—变速器控制模块 （TCM） 4—防抱死制动系统-牵引力控制系统（ABS-TCS）电子控制单元（ECU） 5—发动机控制模块（ECM）6—车身控制模块（BCM）7—乘员保护系统传感和诊 断模块（SDM）8—音响主机（AHU） 9—组合仪表 10—数据链路连接器 A— GM LAN串行数据电路 B—主UART串行数据电路 C—辅UART串行数据电路 D—第三UART串行数据电路
四、GM LAN串行通信网络
GM LAN和UART协议的主要区别在于，UART依靠总线 主控模块控制信息收发，而GM LAN的信息收发由各控制 模块管理。该总线采用终端电阻作为线路终结器，位于总 线线路末端的两个控制模块内。这些终端电阻的作用是： 防止当数据传输到GM LAN总线线路末端时出现反射回送。 GM LAN是一种基于控制器区域网通信协议的通信，动力 系统接口模块总线终端电阻为120 Ω ，发动机控制模块总 线终端电阻也为120Ω，GM LAN总线是一个双线线路。
是另一套通信接口与通信协议，但通常使用J1850作为OBDⅡ通
信连接。
二、UART串行通信系统
1．串行数据
当通过串行数据总成从一个控制模块向另一控制 模块发送信息时，所发送的信息即称为串行数据。 从电子信号角度说，串行数据就是一系列由高到 低迅速变化的电压脉冲串。一个电压脉冲串表示 一条信息。
2．UART串行通信网络
二、元件的位置及功能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图7-6 发动机舱控制单元位置图 1—防抱死制动系统-牵引力控制系统电子控 制单元 2—发动机控制模块
1）动力系统接口模块（PIM）相当于GM LAN通信协议与UART
协议之间的通信网关。由于GM LAN通信协议与UART通信协议 不兼容，串行数据通信系统中集成了动力系统接口模块（PIM）， 以便使通信网络的UART端和GM LAN 端的控制模块之间实现双
汽车检修技能提高教程从书
汽车车载网络 技术详解
刘春晖 刘宝君 主编
机械工业出版社
CHINA MACHINE PRESS
ISBN 978-7-111-48677-0
目
录
前言 第1 章 第2 章 第3 章 第4 章 第5章 第6 章 第7 章 第8章 第9 章 第10章 车载网络系统基础知识 CAN总线传输系统 常用车载网络系统的结构与原理 光学总线系统 以太网与FlexRay总线 丰田汽车多路传输系统 奥迪大众车系车载网络系统 通用车系车载网络系统 本田多路集成控制系统 汽车车载网络系统检修
UART串行通信波形
三、Class 2串行通信网络
Class 2串行数据总线是通用的第2代串行数据传输总线，它也采 用单线制线路，传输速率 10400b/s。Class 2串行数据线表态电 压为0V，传递数据电压为7V，系统传送数据采用的是可变脉宽， 每一位信息都可能有2种长度，即长或短。
Class 2串行通信波形示意图
在实体线路上，J1850总线平时会连接1个微弱的下拉式电阻， 当总线被驱动时则会将线路电压拉至高准位，拉至高准位的同时
也等于取得总线的主导权、使用权。若发生争抢总线主导权的情
形，则J1850使用CSMA/CR方式对争抢进行仲裁，以决定总线 上某个节点有权先使用总线。 至于最远传输距离与最多的节点数等表现，VPW型的J1850最远 能有35m传输，最多能在1个J1850总线内设置32个节点。在故 障诊断连接器（connector）方面，许多应用案例中J1850是使 用OBDⅡ（On-Board Diagnostics Ⅱ）的连接器，虽然ODBⅡ
第二节 别克荣御轿车车载网络系统
一、串行数据总线的布局
别克荣御轿车中各种电子控制模块之间通过串行数据总线通信，
发动机控制模块 （ECM）、变速器控制模块（TCM）和防抱死 制动系统-牵引力控制系统（ABS-TCS），利用GM LAN通信协
议在串行数据总线上进行通信，而车身控制模块（BCM）则利
用通用异步收发（ UART ）通信协议与组合仪表、音响主机 （AHU）和乘员保护系统传感器及诊断模块 (SDM）进行通信。
GM LAN总线采用的 是高速差分模式进行 通信，通信速率是 500kbit/s。GM LAN 串行通信波形，见图， 它可以通过 2 个逻辑
层面即隐性（未驱动）
和显性（驱动）显示。
LAN串行通信波形
① 隐性（逻辑 1 ）。总线处于空闲状态， CANHigh和CAN-Low电压相同，均为2.5V不存在差分 电压。 ② 显胜（逻辑2）。总线处于被驱动状态，CANHigh 电压为 3.6V ， CAN-Low 电压为 1.4V ，存在 2.2V差分电压。
第8章 通用车系车载网络系统
第一节 概述
第二节 别克荣御轿车车载网络系统
第三节 通用其它车型车载网络系统
第一节 概述
车载控制单元的数量和各控制单元之间的数 据交换量在不断增加，因此很多车辆在控制 模块之间采用了总线通信。总线是一条物理 线路，为2个或多个控制模块之间提供通信路 径。目前通用公司车载网络系统采用的总线 包括UART、Class 2和GM LAN三种形式。
一、J1850通信协议标准
J1850总线是1994年由美国汽车工程师协会（SAE，Society of
Automotive Engineers）所颁布的标准，属于B级（Class B）总
线，之后普及运用于美国车厂的汽车中，如福特（Ford ）、通 用汽车（GM）、克莱斯勒（Chrysler）等，虽然美国车厂多实 行J1850标准，但各厂的实际作法各有不同，Ford的实体层设计 与GM、Chrysler不同，而GM与Chrysler的实体层虽相同，但更 上层的讯框格式却不同，等于3家车厂有3种协议。
输速率8192bit/s。UART串行通信网络中有l个控制串行数
据总线通信的主控模块，在大多数情况下，车身控制模块 就是UART总线的主控模块。UART通信采用5V单线数据 线，其系统电压为5V。可见，UART是通过正逻辑运算相 同的脉宽进行数据通信，UART串行通信波形见图
串行数据总线布局图 1—动力系统接口模块（网关）PIM 2—方向盘转角传感器 3—变速器控制模块 （TCM） 4—防抱死制动系统-牵引力控制系统（ABS-TCS）电子控制单元（ECU） 5—发动机控制模块（ECM）6—车身控制模块（BCM）7—乘员保护系统传感和诊 断模块（SDM）8—音响主机（AHU） 9—组合仪表 10—数据链路连接器 A— GM LAN串行数据电路 B—主UART串行数据电路 C—辅UART串行数据电路 D—第三UART串行数据电路
四、GM LAN串行通信网络
GM LAN和UART协议的主要区别在于，UART依靠总线 主控模块控制信息收发，而GM LAN的信息收发由各控制 模块管理。该总线采用终端电阻作为线路终结器，位于总 线线路末端的两个控制模块内。这些终端电阻的作用是： 防止当数据传输到GM LAN总线线路末端时出现反射回送。 GM LAN是一种基于控制器区域网通信协议的通信，动力 系统接口模块总线终端电阻为120 Ω ，发动机控制模块总 线终端电阻也为120Ω，GM LAN总线是一个双线线路。
是另一套通信接口与通信协议，但通常使用J1850作为OBDⅡ通
信连接。
二、UART串行通信系统
1．串行数据
当通过串行数据总成从一个控制模块向另一控制 模块发送信息时，所发送的信息即称为串行数据。 从电子信号角度说，串行数据就是一系列由高到 低迅速变化的电压脉冲串。一个电压脉冲串表示 一条信息。
2．UART串行通信网络
二、元件的位置及功能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图7-6 发动机舱控制单元位置图 1—防抱死制动系统-牵引力控制系统电子控 制单元 2—发动机控制模块
1）动力系统接口模块（PIM）相当于GM LAN通信协议与UART
协议之间的通信网关。由于GM LAN通信协议与UART通信协议 不兼容，串行数据通信系统中集成了动力系统接口模块（PIM）， 以便使通信网络的UART端和GM LAN 端的控制模块之间实现双
汽车检修技能提高教程从书
汽车车载网络 技术详解
刘春晖 刘宝君 主编
机械工业出版社
CHINA MACHINE PRESS
ISBN 978-7-111-48677-0
目
录
前言 第1 章 第2 章 第3 章 第4 章 第5章 第6 章 第7 章 第8章 第9 章 第10章 车载网络系统基础知识 CAN总线传输系统 常用车载网络系统的结构与原理 光学总线系统 以太网与FlexRay总线 丰田汽车多路传输系统 奥迪大众车系车载网络系统 通用车系车载网络系统 本田多路集成控制系统 汽车车载网络系统检修
UART串行通信波形
三、Class 2串行通信网络
Class 2串行数据总线是通用的第2代串行数据传输总线，它也采 用单线制线路，传输速率 10400b/s。Class 2串行数据线表态电 压为0V，传递数据电压为7V，系统传送数据采用的是可变脉宽， 每一位信息都可能有2种长度，即长或短。
Class 2串行通信波形示意图
在实体线路上，J1850总线平时会连接1个微弱的下拉式电阻， 当总线被驱动时则会将线路电压拉至高准位，拉至高准位的同时
也等于取得总线的主导权、使用权。若发生争抢总线主导权的情
形，则J1850使用CSMA/CR方式对争抢进行仲裁，以决定总线 上某个节点有权先使用总线。 至于最远传输距离与最多的节点数等表现，VPW型的J1850最远 能有35m传输，最多能在1个J1850总线内设置32个节点。在故 障诊断连接器（connector）方面，许多应用案例中J1850是使 用OBDⅡ（On-Board Diagnostics Ⅱ）的连接器，虽然ODBⅡ
第二节 别克荣御轿车车载网络系统
一、串行数据总线的布局
别克荣御轿车中各种电子控制模块之间通过串行数据总线通信，
发动机控制模块 （ECM）、变速器控制模块（TCM）和防抱死 制动系统-牵引力控制系统（ABS-TCS），利用GM LAN通信协
议在串行数据总线上进行通信，而车身控制模块（BCM）则利
用通用异步收发（ UART ）通信协议与组合仪表、音响主机 （AHU）和乘员保护系统传感器及诊断模块 (SDM）进行通信。
GM LAN总线采用的 是高速差分模式进行 通信，通信速率是 500kbit/s。GM LAN 串行通信波形，见图， 它可以通过 2 个逻辑
层面即隐性（未驱动）
和显性（驱动）显示。
LAN串行通信波形
① 隐性（逻辑 1 ）。总线处于空闲状态， CANHigh和CAN-Low电压相同，均为2.5V不存在差分 电压。 ② 显胜（逻辑2）。总线处于被驱动状态，CANHigh 电压为 3.6V ， CAN-Low 电压为 1.4V ，存在 2.2V差分电压。
第8章 通用车系车载网络系统
第一节 概述
第二节 别克荣御轿车车载网络系统
第三节 通用其它车型车载网络系统
第一节 概述
车载控制单元的数量和各控制单元之间的数 据交换量在不断增加，因此很多车辆在控制 模块之间采用了总线通信。总线是一条物理 线路，为2个或多个控制模块之间提供通信路 径。目前通用公司车载网络系统采用的总线 包括UART、Class 2和GM LAN三种形式。
一、J1850通信协议标准
J1850总线是1994年由美国汽车工程师协会（SAE，Society of
Automotive Engineers）所颁布的标准，属于B级（Class B）总
线，之后普及运用于美国车厂的汽车中，如福特（Ford ）、通 用汽车（GM）、克莱斯勒（Chrysler）等，虽然美国车厂多实 行J1850标准，但各厂的实际作法各有不同，Ford的实体层设计 与GM、Chrysler不同，而GM与Chrysler的实体层虽相同，但更 上层的讯框格式却不同，等于3家车厂有3种协议。