CAN网络知识介绍.pptx

CAN网络知识介绍,2017-05-18,前言 本次学习的主要内容：通过对CAN网络及其构架的学习，来对比熟悉新、老车型CAN网络构架；学习CAN网络ID命名规范、CAN网络规范，对CAN协议及CAN报文有比较直观的认识；熟知新协议的使用范围；了解远程升级的概念和被升级设备注意事项。,Contents,目 录,CAN网络概念,CAN网络规范,新、老车型CAN网络介绍,CAN网络ID规范,新协议使用范围及远程升级,二,一,三,四,五,CAN BUS基础,一、CAN网络概念,CAN是控制单元局域网（Controller Area Network）的缩写，意思是控制单元通过网络交换数据。,CAN BUS基础,CAN数据总线是控制单元间的一种数据传递形式，他连接各个控制单元形成一个完整的系统。,一、CAN网络概念,CAN BUS基本特点,1、CAN采用非破坏性仲裁技术，当两个节点同时向网络上传送数据时，优先级低的节点主动停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据，有效避免了总线冲突。 2、CAN采用短帧结构，每一帧的有效字节为8个，数据传输时间短，受干扰的概率低，重新发送的时间短。 3、CAN节点在错误严重的情况下，具有自动关闭总线的功能，切断它与总线的联系，以使总线上其它操作不受影响。 4、CAN可以点对点、一点对多点及全局广播方式传送和接受数据。 5、CAN总线直接通讯距离最远可达10km/5Kbps,通讯速率最高可达1Mbps/40m。（康迪CAN总线速率采用250Kbps）,一、CAN网络概念,CAN终端电阻,CAN总线终端电阻，顾名思义就是加在总线末端的电阻。此电阻虽小，但在CAN总线通信中却有十分重要的作用。,CAN总线终端电阻的作用有两个： 1、提高抗干扰能力，确保总线快速进入隐性状态。 2、提高信号质量。 为什么选120： 经过测量CAN总线采用的双绞线的特性阻抗约为120，所以我们用120终端电阻来匹配阻抗，这也是CAN标准推荐的终端电阻值。,一、CAN网络概念,Contents,目 录,CAN网络概念,新、老车型CAN网络介绍,CAN网络规范,CAN网络ID规范,新协议使用范围及远程升级,二,一,三,四,五,二、新、老车型CAN网络介绍,老车型整车CAN网络,由网络拓扑图可以看出：BCU、VWCS、仪表、BCM、仪表盘、充电机、电机控制器连接在车身CAN；BCU、BMS1连接在CAN1；BCU、BMS2连接在CAN2；BCU、VWCS连接在CAN4。共有4路CAN。 车身CAN两端仪表盘和电机控制器都接了终端电阻。,新车型整车CAN网络,二、新、老车型CAN网络介绍,由网络拓扑图可以看出整车分为3路CAN： 动力CAN：连接有高压四合一、BMU、EPS、EPB、ESC、快充接口。 车身CAN：连接有仪表、语音报警模块、PEPS、MFL、BCM、BMU 诊断CAN：连接有VWCS、TBOX、诊断接口 各路CAN终端都配有终端电阻。,新车型整车CAN网络,二、新、老车型CAN网络介绍,Contents,目 录,CAN网络概念,新、老车型CAN网络介绍,CAN网络ID规范,CAN网络规范,新协议使用范围及远程升级,二,一,三,四,五,三、CAN网络ID规范,协议数据单元（PDU）,每个CAN数据帧包含一个单一的协议数据单元（PDU），协议数据单元由七部分组成，分别是优先级，保留位，数据页，PF，PS，SA，数据段。,P为优先级：范围为0 7，最高优先级为0，最低为7。 R为保留位：备今后开发使用，本规范设为0。 DP为数据页：用来选择参数组描述的辅助页，本规范设为0。 PF为源设备识别码。 PS为报文类型功能码。 SA为目标设备识别码。 DATA为数据段：若给定参数组数据长度8字节，可使用数据域全部的8个字节。,213,CAN 设备识别码分配,表中定义了消息发送的特定目标地址。需要指出的是，非目标地址所指向设备应忽略此消息。广播地址（0xFF）要求所有设备作为消息响应者作出监听和响应。,三、CAN网络ID规范,213,表中定义了消息发送的特定目标地址。需要指出的是，非目标地址所指向设备应忽略此消息。广播地址（0xFF）要求所有设备作为消息响应者作出监听和响应。,CAN 设备识别码分配,三、CAN网络ID规范,213,表中定义了消息发送的特定目标地址。需要指出的是，非目标地址所指向设备应忽略此消息。广播地址（0xFF）要求所有设备作为消息响应者作出监听和响应。,CAN 设备识别码分配,三、CAN网络ID规范,CAN 通用PS分配,三、CAN网络ID规范,举例说明,18：表示优先级为6 AA：表示发送方是VCU 50：表示VCU发给目标设备的控制报文 A7：表示报文接收方是电机控制器,三、CAN网络ID规范,Contents,目 录,CAN网络规范,CAN网络ID规范,CAN网络概念,新、老车型CAN网络介绍,新协议使用范围及远程升级,二,一,三,四,五,四、CAN网络规范,CAN网络连接必须使用屏蔽双绞线：,物理介质,规定：高电平传输线：CAN_H（黄）； 低电平传输线：CAN_L（绿）； 绞距：3350 twist/m； 芯截面积：0.350.5mm2。,位格式和字节格式,每个数据场包括0到7共8个字节，每字节中位索引位“07”。每字节包含8位，位“7”是最高有效位（msb），位“0”是最低有效位（lsb）。 信号值的字节顺序按Intel格式传输和接收。信号的起始位从最低有效字节的最低有效位开始。,举例说明,如图所示，为一个数据场中包含10bit信号的Intel格式的报文，其起始位为28位。 注：报文中未使用的位置1，未使用字节设0xFF。,四、CAN网络规范,报文的发送方式,1、周期发送,报文按固定周期T循环发送,周期报文的发送周期偏差不可超过10%。当周期小于20ms时，周期偏差不可超过20%。,四、CAN网络规范,2、事件发送,报文发送取决于事件是否发生,为了避免报文丢失，报文应该在事件发生后重复发送nRepetition次。重复发送的时间间隔为tRepetition。,四、CAN网络规范,3、周期和事件发送,当事件未发生时，报文以周期T循环发送；事件发生时，报文以20ms周期发送3次。,事件报文与周期报文发送的时间间隔不应小于20ms。,四、CAN网络规范,4、使能发送,使能发送类型由报文中的一个或多个信号触发，引起报文传输,当触发信号的当前信号值等于使能值时，使能报文立刻以周期T循环发送。当信号值由使能信号变为非使能值时并且再无其它使能信号，相应报文再发送nRepetition次。,四、CAN网络规范,Contents,目 录,CAN网络ID规范,CAN网络概念,新、老车型CAN网络介绍,新协议适用范围及远程升级,CAN网络规范,二,一,三,四,五,五、新协议适用范围及远程升级,根据CAN ID规范和CAN网络规范，重新设计了CAN协议：,新协议适用范围,规定：康迪CAN网络矩阵图是根据CAN ID规范和CAN网络规范重新开发设计的整车CAN通讯协议，只适用于使用整车控制器（VCU）的车型。,康迪CAN网络矩阵,远程升级是通过Carloud平台，远程对ECU设备进行升级,远程升级概念,远程升级分为推送升级和强制升级两种方式，只适用于使用整车控制器（VC