汽车CAN总线通信矩阵设计

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CAN总线数据通讯功能设计

CAN总线数据通讯功能设计摘要：近年来，社会进步迅速，我国的智能化建设的发展也有了改善。

CAN(ControllerAreaNtework)即控制器局域网络，最初是由德国的BOSCH公司为汽车监测、控制系统而设计的。

现代汽车越来越多采用电子装置控制，如发动机的定时、注油控制、加速、刹车、自动泊车、倒车雷达及复杂的制动防抱死系统（ABS)等。

这些电子装置的控制需实时检测及交换大量的数据，仅使用传统点对点的连接方式来实现子系统之间的随机通信，不但繁琐、昂贵，且难以解决问题。

采用CAN总线上述问题就能得以很好的解决。

因为CAN总线为多主站总线，各节点可在任意时刻向网络上的其他节点发送信息，不分主次，通信灵活；采用短帧结构，数据传输时间短，最大传输数率可达1Mbps(通信距离小于40m)。

CAN总线技术由于高性能、高可靠性及其独特的设计备受人们的重视，经过十几年的发展，该技术已成为所有车载电子控制系统互联、互通的标准，广泛应用于汽车电子监测系统。

关键词：CAN总线；数据通讯；功能设计引言随着汽车的普及,人们对汽车舒适度要求越来越高,使得汽车电子技术发展迅速,越来越多的汽车电子控制单元(ElectronicControlUnit,ECU)被应用于汽车控制。

诊断功能的实现是ECU开发过程中的重要部分,对诊断功能进行集成测试是为了验证功能实现与设计规范的一致性。

1方案的实现电路主要由四个部分构成：微控制器、独立CAN通信控制器、CAN总线收发器、高速光耦。

微控制器负责CAN通信控制器的初始化。

CAN通信控制器有发送和接收两端，它能够同时读写总线，这个功能对于错误检测与总线仲裁都很重要，因此通过控制CAN通信控制器实现数据的接收和发送通讯任务。

CAN通信控制器要通过CAN总线收发器上的线驱动器和总线接口进行总线的读写，总线是通过典型的双绞线传输差分电压信号，处理CAN总线两端的节点应设置跨接在两根双绞线间的终端匹配电阻。

can通讯矩阵的理解

can通讯矩阵的理解【最新版】目录1.CAN 通讯矩阵的概述2.CAN 通讯矩阵的结构3.CAN 通讯矩阵的工作原理4.CAN 通讯矩阵的优缺点5.CAN 通讯矩阵在现代汽车电子系统中的应用正文一、CAN 通讯矩阵的概述CAN 通讯矩阵，全称控制器局域网络通讯矩阵，是一种常用于现代汽车电子系统中的通讯技术。

其主要特点是高可靠性、高实时性、低成本以及多主控制器的结构，使其在汽车电子系统中得到了广泛的应用。

二、CAN 通讯矩阵的结构CAN 通讯矩阵主要由 CAN 控制器、CAN 总线和 CAN 节点三部分组成。

CAN 控制器负责处理 CAN 总线上的数据，CAN 总线则是数据传输的物理媒介，而 CAN 节点则是 CAN 通讯矩阵的基本组成单元，可以是各种传感器、执行器或者其他电子设备。

三、CAN 通讯矩阵的工作原理CAN 通讯矩阵的工作原理主要基于 CAN 通讯协议。

CAN 通讯协议是一种基于位运算的通讯协议，其数据传输采用多主控制器的方式，任何一个节点都可以主动发送数据。

在数据传输过程中，CAN 通讯矩阵会通过位级别的错误检测和纠正机制，确保数据的正确传输。

四、CAN 通讯矩阵的优缺点CAN 通讯矩阵的主要优点有：高可靠性，即使在噪声干扰较大的环境下也能保证数据的正确传输；高实时性，可以满足汽车电子系统对实时性的要求；低成本，CAN 通讯矩阵的硬件成本较低，且节点数量不受限制。

其缺点主要是由于多主控制器的结构，可能会出现通讯冲突，需要通过特定的冲突解决机制进行解决。

五、CAN 通讯矩阵在现代汽车电子系统中的应用CAN 通讯矩阵在现代汽车电子系统中得到了广泛的应用，例如发动机控制、底盘控制、车身控制等各个系统，都可以看到 CAN 通讯矩阵的身影。

整车CAN通讯协议的基本拓扑结构详解

整车CAN通讯协议的基本拓扑结构详解电动汽车，以电池和（电机）系统取代了内燃机汽车的发动机系统，使得汽车上主要的结构和（电气）件发生了很大变化。

在传统汽车上已经比较成熟的（CAN）（总线技术），电动汽车仍然需要作出必要调整才能够使用。

1 电动汽车的CAN协议常用车辆CAN总线通讯协议，大多直接采用SAE-J1939的形式制定。

电动汽车首先遇到了电池系统、电机系统等新加入电器需要重新设定PGN码等问题。

CAN协议始终处在诸侯割据的状态。

在过去的几年中，国家及相关机构也一直在对电动汽车的CAN通讯协议进行研究，希望形成统一的协议体系。

统一的CAN协议，首先是零部件供应商的福音。

当前主流主机厂，每家都有自己的整车通讯协议，各个供应商，需要根据整车厂的定义，修改零部件的CAN协议。

制定电动汽车的CAN协议，基本的思路是在SAE-J1939的基础上，根据自身电动汽车的需求，做出必要的调整。

1.1 原则常用的CAN总线协议标准SAE-J1939中，标准给OSI（开放系统互联参考模型）定义成七层：物理层，数据链路层，（网络）层，传输层，会话层，表示层，应用层。

其中物理层和数据链路层是最基础的两层，在标准ISO 11898中进行定义，并且不可变更。

而SAE-J1939定义了应用层的相关会话规则，所谓通讯协议。

因此我国的CAN （通信）协议的制定主要包括物理层和应用层协议两个方面，其中最主要的工作还是集中在应用层上。

1.2 物理层物理层对一系列（硬件）参数进行了规定，包含总线供电电压、接入系统设备数目、允许的连接器类型、线缆长度以及波特率等。

我们的物理层特性基本完全继承J1939物理层规范，相应的，参数基本与J1939保持一致。

比如CAN2.0B，接入系统的设备数目，最多30个；终端电阻阻值120欧姆，波特率250kbits，线束建议采用双绞线、同轴电缆等等。

1.3 应用层应用层主要规定的内容包括：标识符的分配，报文的发送和接收规则，系统内节点的优先级分配等等。

can通信矩阵计算

CAN通信矩阵计算：深入理解与应用CAN（Controller Area Network）通信矩阵是汽车工程领域中一个至关重要的概念，它涉及到了汽车内部各个电子控制单元（ECU）之间的信息交互。

CAN通信矩阵计算则是针对这一交互过程进行精细化管理和优化的关键环节，对于汽车的性能、安全和舒适性具有重要影响。

一、CAN通信矩阵的基本概念CAN通信矩阵是一个定义了各个ECU之间信息交互规则和格式的表格，它包含了消息ID、发送者、接收者、数据类型、数据长度等信息。

每一条CAN消息都被赋予了一个唯一的ID，用于在总线上进行识别。

发送者通过总线发送消息，接收者则根据自己的需要接收并处理消息。

二、CAN通信矩阵计算的重要性CAN通信矩阵计算的主要目的是对CAN网络进行优化，以确保各个ECU之间能够高效、准确地传递信息。

具体来说，CAN通信矩阵计算需要考虑以下几个方面：总线负载：CAN网络的总线负载是指单位时间内总线上传输的数据量。

如果总线负载过高，会导致消息传输延迟，甚至丢失。

因此，CAN通信矩阵计算需要合理分配各个ECU的发送频率和数据量，以减轻总线负载。

实时性：汽车中的许多系统都需要实时响应，例如刹车系统、发动机控制系统等。

CAN 通信矩阵计算需要确保这些系统的消息能够优先传输，以满足实时性要求。

可靠性：CAN网络中的消息传输需要具有高可靠性，以确保汽车的安全和性能。

CAN通信矩阵计算需要通过合理的错误检测和校正机制来提高消息传输的可靠性。

扩展性：随着汽车科技的发展，ECU的数量和功能都在不断增加。

CAN通信矩阵计算需要考虑如何方便地添加新的ECU和功能，同时保持与现有系统的兼容性。

三、CAN通信矩阵计算的实现方法CAN通信矩阵计算的实现方法可以分为以下几个步骤：收集需求：根据汽车的设计和功能需求，收集各个ECU之间的信息交互需求。

设计通信矩阵：根据收集到的需求，设计出一个初步的CAN通信矩阵，定义各个消息的ID、发送者、接收者等信息。

02 CAN网络开发流程-20160804

二、设计内容
5、信号列表各参数描述 5.10信号中的“各种”值
二、设计内容
5、信号列表各参数描述 5.6、无效值应用示例
情景一：传感器失效时
二、设计内容
5、信号列表各参数描述 5.6、无效值应用示例
情景二：源信号超时
二、设计内容
6、通信矩阵相关参数 ID 信号映射发送方式
二、设计内容
CAN网络开发流程介绍
编制姜传田审核批准
日期 2016.08.05 日期日期
上海龙创汽车设计股份有限公司
主要内容
主要内容
一、设计流程二、设计内容三、优化准则
一、设计流程
[1] 硬件CANcardXL + CANcab 或者CANcaseXL + CANpiggy
分析和概念
Network Designer
仪表盘 Instrument Cluster
Moudle
BCAN 500 kbit/s
车身控制器 Body Control Unit
二、设计内容
2、制定CAN网络通讯需求规范
二、设计内容
3、信号列表整理
1、整车厂下发信号列表模板
2、信号列表反馈
3、整车厂整理信号列表并制定通信矩阵初版
6、整车厂下发通信矩阵最终版和dbc文件
5、整车厂根据反馈完成通信矩阵最终版并制定dbc
4、整车厂下发通信矩阵初版并与供应商讨论二、设计内容源自4、信号列表模板发送信号
模板
接收信号
二、设计内容
5、信号列表各参数描述 5.1、接收/发送节点 5.2、信号名称 ABS_FrontLeftWheelSpeed 嵌入式软件中的变量名

can通讯矩阵的理解

CAN（Controller Area Network）是一种常用于车辆和工业领域的通信协议，它支持多个设备之间的实时通信。

CAN通信中的矩阵是指用于管理多个CAN节点之间的通信的硬件和软件结构。

CAN通信矩阵有助于定义不同节点之间的消息传递和通信规则，以确保数据的可靠传输和处理。

以下是CAN通讯矩阵的基本理解：节点：在CAN网络中，存在多个节点，每个节点代表一个设备或控制单元，如传感器、执行器、控制器等。

CAN通讯矩阵：CAN通信矩阵是一个描述多个CAN节点之间通信规则和关系的数据结构。

它定义了哪些节点可以向哪些节点发送消息，以及这些消息的优先级和数据格式等。

消息传递规则：CAN通信矩阵规定了每个节点可以发送的消息ID、数据帧、消息优先级等。

这有助于确保在网络上的多个节点之间进行数据传递时，消息不会发生冲突。

节点关系：通信矩阵也可以定义节点之间的关系，例如，哪些节点可以相互通信，哪些节点只能与特定节点通信等。

消息优先级：通信矩阵可以定义消息的优先级，这对于高优先级的消息（如安全性消息）和低优先级的消息（如信息性消息）之间的区分很重要。

带宽分配：通信矩阵有助于在CAN总线上进行带宽分配，以确保通信不会超出总线的能力范围。

冲突避免：通过定义消息的发送规则和优先级，通信矩阵有助于避免在总线上发生消息冲突，从而提高通信的可靠性。

错误检测和处理：通信矩阵可以帮助定义错误处理和容错机制，以处理在通信过程中可能出现的错误情况。

CAN通信矩阵在复杂的CAN网络中起着至关重要的作用，它确保了各个节点之间的协调和可靠的数据传输。

通信矩阵的设计需要考虑网络拓扑、消息优先级、节点关系和错误处理等多个因素，以满足特定应用的通信需求。

can通讯矩阵的理解

can通讯矩阵的理解摘要：1.CAN 通讯矩阵的定义和作用2.CAN 通讯矩阵的结构和组成3.CAN 通讯矩阵的理解和应用正文：CAN 通讯矩阵的理解CAN 通讯矩阵，全称为控制器局域网（Controller Area Network），是一种用于实现车辆电子系统中各个控制器之间通讯的技术。

在现代汽车中，电子系统的数量和复杂性不断增加，这就要求各个控制器之间能够高效、稳定地进行信息交流。

CAN 通讯矩阵正是为了满足这一需求而设计的。

一、CAN 通讯矩阵的定义和作用CAN 通讯矩阵是一种多主控制器的串行通讯网络，主要用于实现车辆电子系统中各个控制器之间的信息通讯。

其主要作用有以下几点：1.降低线束数量：通过CAN 通讯矩阵，可以减少车辆中大量的线束，从而简化布线、降低成本。

2.提高通讯效率：CAN 通讯矩阵采用多主控制器结构，可以实现多个节点同时发送和接收信息，提高通讯效率。

3.增强系统稳定性：CAN 通讯矩阵具有较高的容错能力，当某个节点出现故障时，不会影响整个通讯网络的运行。

二、CAN 通讯矩阵的结构和组成CAN 通讯矩阵主要由以下几个部分组成：1.CAN 控制器：CAN 控制器是通讯矩阵的核心部分，负责处理各个节点之间的通讯任务。

它包括了CAN 发送/接收模块、CAN 总线接口、存储器等组件。

2.CAN 总线：CAN 总线是通讯矩阵中用于连接各个节点的物理媒介，通常为双绞线或屏蔽线。

3.CAN 节点：CAN 节点是指通讯矩阵中的各个控制器，它们通过CAN 总线与CAN 控制器进行通讯。

每个节点都具有独立的CAN ID，用于区分不同的信息传输。

三、CAN 通讯矩阵的理解和应用理解CAN 通讯矩阵的关键在于了解其通讯原理和结构。

在实际应用中，CAN 通讯矩阵广泛应用于汽车电子系统、工业自动化、医疗设备等领域。

以汽车电子系统为例，CAN 通讯矩阵可以用于实现发动机控制、底盘控制、车身控制等多个子系统的信息通讯。

基于CAN总线的车载智能终端硬件设计

基于CAN总线的车载智能终端硬件设计随着智能汽车技术的不断发展，车载智能终端在汽车中的应用越来越广泛。

CAN总线作为车载通信网络的核心，是车载智能终端必不可少的硬件设计之一、本文将介绍基于CAN总线的车载智能终端硬件设计。

1.硬件架构设计车载智能终端硬件设计的基本架构包括主控制单元、CAN总线模块、外围接口模块和电源管理模块。

主控制单元通常选择高性能的ARM处理器，具有丰富的外设接口和强大的计算能力。

主控制单元负责处理各种传感器数据和外部通信，控制车载智能终端的各项功能。

CAN总线模块是连接主控制单元与车载CAN总线网络的桥梁，负责CAN总线数据的收发和解析。

CAN总线模块通常由CAN控制器和CAN收发器组成，能够实现高速稳定的数据传输。

外围接口模块包括各种传感器接口、视频输入输出接口、音频输入输出接口等，可以实现车载智能终端与外部设备的连接和数据传输。

电源管理模块负责为车载智能终端提供稳定的电源输入和管理电源开关，确保车载智能终端的正常工作。

2.硬件设计要点在设计基于CAN总线的车载智能终端硬件时，需要考虑以下要点：（1）稳定性与可靠性：在车载环境下，硬件设备需要经受严格的振动、温度、湿度等不利条件，因此硬件设计必须具有出色的稳定性和可靠性。

（2）电源管理：车载智能终端需要长时间工作，因此电源管理模块的设计至关重要，要能有效管理电源供应，确保终端的稳定工作。

（3）通信接口：CAN总线是车载通信网络的核心，因此CAN总线模块的设计必须考虑数据传输速度、稳定性、抗干扰能力等因素，确保数据的可靠传输。

（4）外围接口设计：要考虑到车载智能终端需要与多种外部设备进行连接和数据交换，因此外围接口模块的设计要充分满足各种接口需求。

3.硬件设计实例一种基于CAN总线的车载智能终端硬件设计实例如下：主控制单元采用Cortex-A53架构的ARM处理器，集成CAN控制器；CAN总线模块采用高速CAN收发器，支持CAN2.0B协议；外围接口模块包括数字摄像头接口、USB接口、HDMI接口等；电源管理模块采用高效稳定的DC-DC变换器，支持宽电压输入。

模块五智能网联汽车线控系统改装

图5-12 数据传输顺序注：x=0，1，2，3，……，7。
线控转向系统CAN通信控制原理认知
CAN数据的格式
当一个信号的数据长度不超过1个字节(8位)时，Intel 与Motorola两种格式的编码结果没有什么不同。当信号的数据长度超过1个字节(8位)时，两者的编码结果出现了明显
的不同。
Motorola格式跨字节数据帧发送顺序表
线控转向系统CAN通信控制ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ理认知
转向控制说明
线控转向系统主要由工控机、底层控制器和转向机构三部分构成，三者之间是通过CAN线相连接。工控机将控制指令传递给底层控制器，底层控制器发出信号驱动转向机构转向。
整个转向系统的控制指令包括转向盘转角和转角的线性比例关系。转向系统的实际的转向盘转角由转角传感器确定，转角的线性比例关系由转矩传感器确定。
线控转向系统CAN通信控制原理认知
CAN总线基础知识
假设消息CAN＿TX＿MESSAGE Lsp Pos 为 12，Bit size为4，那么，该消息在整个CAN数据帧中的分布见下表。
线控转向系统CAN通信控制原理认知
CAN数据的格式
在进行CAN总线的通信设计过程中，对于通信矩阵的建立，我们常常会选择一种编码方式，最常见的编码格式是Intel格式和Motorola格式。两种格式在每个字节中，数据传输顺序都是从高位(msb)传向低位(lsp)。
线控制动系统CAN通信控制原理认知
本制动系统CAN数据编码格式是Motorola格式。发送给ID地址00 00 00 E2数据”88 00 0A 00 00 00 00 00”，制动系统的制动压力是
１MPa。
拓展阅读
在自动驾驶系统中，对汽车的控制执行系统的线控改装，是必不可少的工作。有了这部分，自动驾驶的执行命令才能得到执行、反馈、调优。线控底盘的前景固然庞大，但我们依然要警惕发展中的磕磕绊绊，正如唯物主义观中对发展的描述—曲折向上。曾经丰田就因线控油门故障陷入一起诉讼，因此在对汽车进行线控化改造过程中，安全是最为重要的一环，对参数进行不断测试、反馈、修正，发扬精益求精的工匠精神，保障使用者生命财产安全，正是汽车行业工作者必备的职业素养。

obu里的can通信矩阵刷写方法

obu里的can通信矩阵刷写方法obu是车辆上的一个重要部件，它与车辆的其他系统进行通信，起到控制和监测的作用。

在obu中，can通信矩阵是一个关键的组成部分，它负责管理和传输can总线上的数据。

如果我们需要对can通信矩阵进行刷写，以下是一种常用的方法。

首先，我们需要准备一台配有can通信矩阵的设备，例如一台车载诊断仪。

然后，将该设备连接到需要刷写can通信矩阵的obu上。

连接的方法可以根据具体设备而异，但一般来说，通过can总线连接设备会是一个比较常见的方式。

一旦设备连接成功，我们需要使用相关的软件来进行刷写操作。

软件的选择取决于can通信矩阵的型号和厂商，不同的can通信矩阵可能需要使用不同的软件来进行刷写。

在选择软件之前，我们需要先确定can通信矩阵的型号和厂商，这样才能找到对应的软件。

在使用软件之前，我们需要先备份can通信矩阵的原始数据。

这是非常重要的，因为刷写操作可能会导致数据丢失或损坏。

通过备份原始数据，我们可以在必要时进行恢复操作，以避免不必要的损失。

接下来，我们可以使用软件进行刷写操作。

具体的刷写步骤会因软件而异，但通常情况下，我们需要选择要刷写的数据文件，并将其写入can通信矩阵中。

在刷写过程中，我们需要确保设备与obu的连接稳定，以免中断导致刷写失败。

刷写完成后，我们可以进行验证操作，以确保刷写成功。

验证的方法可以根据具体的can通信矩阵而异，但一般来说，我们需要读取can通信矩阵中的数据，并将其与刷写前备份的数据进行比对。

如果两者一致，则表示刷写成功。

最后，我们可以将设备与obu的连接断开，并进行必要的测试和调试操作。

通过测试和调试，我们可以确保can通信矩阵的刷写操作不会对obu的正常工作产生负面影响。

总结起来，刷写obu中的can通信矩阵是一项重要的操作，需要仔细选择设备和软件，并确保刷写过程的稳定性和可靠性。

只有这样，我们才能正确地更新can 通信矩阵的数据，以满足车辆的需求。

车载总线通信矩阵

7
信号列表

通信矩阵设计信矩阵设计
信号描述

精度/偏移量: 共同描述信号物理值的计算方法；

信号物理值 = x*精度+偏移量例如：ABS_FrontLeftWheelSpeed _ p 物理值计算：

E=N*0.05625+0

物理值范围：物值围经过物理值转换后的最大最小值；物值转换后大值
Signal 0: 1, 起始位置：0 Signal 1: 0，起始位置：1 Signal 2: 11，起始位置：2 Signal 3: 101000111101，起始位置：4
1 1
1 0
0 1
1 0
1 0
1 0
0 1
1 1
24
信号映射

通信矩阵设计信矩阵设计
示例：CAN帧，Byte顺序：Motorola模式
CAN ID 范围示例：
ID (Min) ID (Max) 消息组 0x000 0x0FF 应用报文- On event 0 100 0 1FF 0x1FF 应用报文- Periodic P i di and d on event t 0x100 应用报文 - If active or Periodic and if active 应用报文 - Periodic 网络管理报文 - Network N t k Management 应用报文 - 保留开发诊断报文 0x200 0x300 0 400 0x400 0x500 0 500 0x600 0x700 0x2FF 0x3FF 0 4FF 0x4FF 0x5FF 0 5FF 0x6FF 0x7FF

信号可靠性优化准则

使用CANOE进行CAN总线的DBC文件制作

使用CANOE进行CAN总线的设计信号定义与分配DBC文件制作我们在进行CAN总线的通讯设计过程中，对于通讯矩阵的建立，我们常常会选择一种编码方式，最常见的编码格式是Intel 格式和Motorola 格式。

但是往往人们都是以一种习惯去选择，究竟两种格式具体的区别在哪里呢？我们需要明白两种格式对信号是如何排布的，又是按照什么顺序进行正确解析的。

本篇文章就是作者根据在整理通讯矩阵和dbc 文件中遇到的一些问题，提出的自己的一些体会和见解，希望大家通过此篇文章对两种格式有更加深刻的理解。

我们在设计初期，都会首先选择一种编码格式，这种选择大多都是根据设计者自己的习惯，具体Intel 格式和Motorola 格式哪个更有优势的问题，在这里没有区别。

但是就使用者而言，需要对接收到数据帧进行正确的解析，否则就无法得到想要的信号。

下面我们就来说一下两种格式的区别。

首先我们需要明确一点，无论是Intel 格式还是Motorola 格式，在每个字节中，数据传输顺序都是从高位（msb）传向低位（lsb ）。

如下图所示。

bit(8* x+7) byte xbit(8* x)msb lsb注：x=0,1,2,3 7图 1一般主机厂设计人员在设计初期都会定义好字节的发送顺序，定义Byte0 为LSB，Byte7 为MSB。

第一种情况：先发送Byte0 ，然后Byte1 到Byte7 ；第二种情况：先发送Byte7 ，然后Byte6 到Byte0 。

根据我了解到的大部分主机厂都会采取第一种发送方法，很少会采取后者。

我们在用CANoe中的CANdb+编+库时，肯定会用到如下图所示的编辑界面。

辑数据图 2结合工作中的出现的问题，有的网络设计者会在排布信号的时候出现误区。

上图中用的是比较常规的排布方式，即位在字节中的索引是从右至左，还有一种是颠倒过来的，即从左至右。

如下图所示。

图 3我们现在以第一种矩阵模式进行说明。

在这种情况下，如果主机厂在初期定义先发送LSB，再发送的MSB的形式，那么数据信号可以按照从上到下，从左到右的顺序发送，非常方便，接收器解析起来也比较容易。

整车CAN网络设计规范

目次1范围 (2)2规范性引用文件 (2)3定义和术语 (2)4总体设计要求 (2)CAN总线架构详见图1。

(2)5总线拓扑 (3)6导线 (4)6.1导线的参数 (4)6.2双绞线在连接器处的绞缠要求 (4)7整车供电要求 (4)8总线故障管理 (4)8.1节点故障 (4)8.2开路和短路故障 (5)9周期型消息和混合型消息的周期偏差 (6)1范围本范规覆盖整车CAN网络盖物理层、数据链路层、交互层的相关要求。

本规范适用于汽车各车型。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

ISO11898-1: 道路车辆－电控单元局域网（CAN）—第一部分：数据链路层和物理信号ISO11898-2: 道路车辆－电控单元局域网（CAN）—第二部分：高速介质访问单元ISO11898-5: 道路车辆－电控单元局域网（CAN）—第五部分：低功耗模式的高速介质访问单元SAE J2284-3： 500 Kbps下车辆用高速CANISO 15765-4: 道路车辆－控制局域网络诊断（CAN）—第四部分：排放相关系统要求3定义和术语下列术语和定义适用于本文件。

3.1术语的用法如下：“要求”：表示一种必须/强制的需求。

“应当”：表示一种推荐或建议。

“必须”：表示一种合法或标准的需求。

“将会”：表示一种预计的考虑情况，或者一种附加或可选的特性。

“可以”：表达一种被允许的行为或方法，并不认定为需求。

3.2缩写,缩写词、定义和符号4总体设计要求CAN总线架构详见图1。

CANH CANL C图1 CAN 总线架构以下章节详细描述了物理层、数据链路层和交互层的参数：物理层要求基于ISO11898-2/ISO11898-5/ISO15765-4；数据链路层要求基于ISO11898-1/ISO15765-4；交互层要求基于OSEK/VDX 和 AUTOSAR 。

整车CAN通信协议设计流程

整车CAN通信协议设计流程整车CAN通信协议设计流程CAN通信协议是现代整车的重要通信方式，主要用于车身电子控制系统、发动机管理系统、变速器控制系统等多个方面的数据传输。

整车CAN通信协议的设计流程包括以下几个步骤：一、需求分析需求分析是整车CAN通信协议设计的第一步，需要确定通信协议用于哪些功能模块，包括车辆传感器、执行器、控制器、导航系统等多个方面。

此外，还需要根据实际场景需求，定义数据传输方式、数据格式、传输速率等基本参数。

二、协议制定根据需求分析，制订整车CAN通信协议相应的规范。

包括定义CAN帧格式、CAN标识符的使用方法、数据结构、数据传输的物理层和传输协议等，其中关键参数需要在规范中明确需要满足的标准，如数据传输的时限、帧格式的长度等。

三、协议开发根据协议规范，下一步是开发CAN通信协议库，包括实现CAN接口调用、处理数据的编解码、消息的发送与接收、以及错误处理等相关功能。

此时，还需要采用规范的软件开发过程，对协议库进行设计、编写、测试、验证等过程的重复迭代，直到能满足具体的应用需求。

四、测试验证协议开发完成后，需要进行测试验证，包括测试CAN通信协议库的完整性、正确性、有效性以及稳定性等。

可通过主机和从机的通信测试等来验证协议的可靠性和性能方面的指标。

此外，还需要进行相关的接口测试和质量测试，以确保整车CAN通信协议的实际应用可靠稳定。

五、协议优化如果发现协议存在缺陷或者不足，需要对协议进行优化改进，以适应不同的应用需求。

优化包括优化代码、修复漏洞、提高通信速率等。

需要进行反复测试和验证，确保优化后的协议能满足不同场景的使用需求。

总结整车CAN通信协议设计是整车电子控制系统中的重要环节，需要在需求分析、协议制定、协议开发、测试验证、协议优化等方面进行全面的考虑。

只有在所有环节中严格把控和优化，才能保证整车CAN通信协议的稳定性和可靠性，并在车辆电子控制系统中发挥正确的作用。

六、协议的实际应用设计好的整车CAN通信协议需要在实际应用中落地。

解析.DBC文件,读懂CAN通信矩阵，实现车内信号仿真

解析.DBC⽂件,读懂CAN通信矩阵，实现车内信号仿真序⾔：下图是⽤CANdb++打开的某ECU的通信矩阵数据库⽂件的视图（".dbc"后缀名的⽂件），视窗具备较好的阅读性，可以轻松帮助我们读懂信号矩阵。

此博⽂主讲我们利⽤⽂本⼯具阅读.dbc⽂件。

典型的应⽤场景：在ECU的⾃动化测试实现中，为了批量布置测试环境，从降成本考虑，我们遵循通信矩阵的协议定义使⽤代码编写好CAN报⽂的⽣成和解析算法 + 集成了CAN收发器的硬件板达到总线仿真的效果。

此⽅案可替代canoe+VN系列设备（或PCAN，ValueCAN等搭配busmaster）实现总线信号仿真，可满⾜普通功能的⾃动化测试环境的批量布置，但可能不满⾜⾼时间精度的性能要求。

开始解析前，先了解⼀下报⽂帧。

CAN帧中包含的信息有，消息ID、报⽂发送周期、报⽂长度、信号信息等。

下图表展⽰了摩托罗拉字节位序（CAN协议的⼀种字节序格式）的报⽂发送时的字节序和bit序。

正章：下截图所⽰是我使⽤notepad++打开的某数据库⽂件，并搜索CAN ID "1015"（dec格式）的结果，后⽂以它作为例⼦讲解。

注意1：后⾯的例⼦解释时，每⼀句原.dbc数据库⽂件的源码将以3个单引号形式圈注，单引号不属于原语句内容。

注意2：dbc⽂件主要以空格符拆分数据信息，类似于csv⽂件以","英⽂逗号拆分数据。

" "空格符属于分隔符，dbc⽂件还有其他分割信息的符号，如 "|"，","，"()"，"[]"等Line 62: BO_ 1015 IPK_ODO_Consump: 8 Vector__XXXLine 883: CM_ BO_ 1015 "Transmitted by IPK, including EV DTE odometer, power consumption and fuel consumption";Line 884: CM_ SG_ 1015 IPK_EVDTEodometer "The EV DTE odometer ";Line 1265: BA_ "GenMsgCycleTime" BO_ 1015 1000;Line 1463: BA_ "GenSigStartValue" SG_ 1015 IPK_EVDTEodometer 4095;Line 1967: VAL_ 1015 IPK_EVDTEodometer 4095 "Invalid" ;1、报⽂消息数据格式解读举例：以下是DBC中代表⼀条消息的描述信息'''BO_ 1015 IPK_ODO_Consump: 8 Vector__XXX'''解释：BO_ 代表⼀条消息的起始标识1015 消息ID的⼗进制形式，=0x3f7IPK_ODO_Consump　消息名: 分割符号8 消息报⽂长度，帧字节数Vector__XXX 发出该消息的⽹络节点，标识为Vector__XXX时未指明具体节点2、信号信息数据格式解读每条报⽂消息⾥⾯有多个报⽂信号，报⽂信号的信息的起始标识为"SG_", 它以⼀个"BO_"开始⾄下⼀"BO_"之间的内容⽌，详细报⽂消息以缩进1或2个空格符形式类似树图⼦节点的⽅式呈现。

can通信矩阵计算

can通信矩阵计算
通信矩阵是用于描述通信系统中不同信道之间的传输特性的矩阵。

通信矩阵可以用于计算信道之间的传输效果，例如信道增益、信道延迟等。

通信矩阵的计算可以通过以下步骤进行：
1. 确定通信系统的拓扑结构，即确定信道之间的连接关系。

2. 对于每个信道，测量或估计其传输特性，例如增益、延迟等。

这些特性可以通过实验、模拟或者理论计算得到。

3. 将这些传输特性填入通信矩阵中的相应位置。

通信矩阵的每个元素表示一个信道的传输特性。

4. 对于多个信道的情况，可以将通信矩阵与输入信号向量相乘，得到输出信号向量。

这个乘法过程可以表示为矩阵乘法的形式。

通信矩阵的计算可以帮助分析和优化通信系统的性能。

通过对通信矩阵进行操作，可以估计信道之间的传输效果，进而改进系统的设计或者调整参数。

需要注意的是，通信矩阵的计算需要基于准确或者可靠的传输特性信息。

如果传输特性无法准确测量或估计，通信矩阵的计算结果可能会有误差。

因此，在进行通信矩阵计算时，需要尽可能准确地获取传输特性的信息。

整车CAN通信设计规范

文件编号: TKC/JS（S）-EV17文件版本号: 0/A版安徽天康特种车辆装备有限公司整车CAN通信设计规范编制:审核:批准:发布日期：2014年12月22日实施日期：2014年12月22日安徽天康特种车辆装备有限公司一、说明........................................................... - 1 -二、物理层........................................................ - 3 -三、数据链路层................................................... - 12 -四、传输协议..................................................... - 15 -五、交互层....................................................... - 15 -为使本公司整车CAN总线通信设计规范化，参考国际标准化组织协议以及国内外汽车总线总体设计的技术要求，结合本公司物流车开发车型的实际应用环境，编制本整车CAN总线通讯设计规范。

本规范满足公司快速发展的需要，并将在实践中进一步提高完善。

本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司技术部提出。

本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司技术部批准。

本规范主要起草人：李劲松、查德国、和进军本规范于2015年01月首次发布。

整车CAN通信设计规范一、说明1.1范围本规范规定了安徽天康特种车辆装备有限公司（以下简称“天康”）生产的纯电动汽车CAN通信设计规范。

本规范适用于安徽天康特种车辆装备有限公司设计开发的纯电动汽车的CAN总线通信设计。

如果本标准与其它标准或规范不一致，则按照如下方式处理：与SAE J1939不一致，遵照本标准执行；与ECU技术规范不一致，遵照ECU技术规范执行1.2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用成为本规范的条款。

汽车CAN总线通信矩阵设计

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信号映射

Byte顺序

对于长度超过一个字节的信号，需要考虑在报文中的对于度超个字节的信号需要考虑在报文中的顺序； Intel (小端模式)
LSB … … … MSB

Motorola (大端模式)
MSB … … … LSB

注：MSB: most significant byte; LSB: least significant byte

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目录

设计流程简介 CAN通信矩阵设计

信号列表通信矩阵信号可靠性优化准则

网关报文和路由设计
恒润科技公司

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高速信号置于低速报文中，影响实时性低速信号置于高速报文中，浪费总线带宽 ¾ 如果高速报文中未填满，可放置低速信号同一报文中的信号应用场景尽量一致（避免跨网段）

小于或等于8位的信号不应跨越字节（Byte）边界小于或等于等 16位的信号不应跨越字（的信应跨越字 Word）边界边信号从每个字节的起始位开始排列信号排列应紧凑
通信矩阵设计xlsdbcldf5恒润科技公司wwwhiraincomconfidential本资料仅供天津一汽内部使用未经恒润科技书面允许不得外传设计流程信号列表反馈整车厂下发信号列表模板整车厂整理信号列表信号列表反馈整车厂下发信号列表模板并制定通信矩阵初版整车厂下发通信矩阵初版并与供应商讨论整车厂根据反馈完成通信矩阵最终版并制定dbc整车厂下发通信矩阵d并与供应商讨论通信矩阵最终版并制定dbc最终版和dbc文件dbcldfdbcldfdbcldfdbcldfdbcldf6恒润科技公司wwwhiraincomconfidential本资料仅供天津一汽内部使用未经恒润科技书面允许不得外传ldfldfldf目录

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