skoda总线培训演示幻灯片

1,数据总线CAN2)低成本;3)高速实时传递;4)有条件实现单线功能;5)适用于各种汽车;6)开放的标准.,8,例如：帕萨特B501VAG5,发动机控制单元,自动变速器控制单元,发动机转速,燃油消耗,节气门位置,发动机干预,升档/降档,无CAN-BUS，需要5条信号线,9,例如：帕萨特B501VAG5,发动机转速燃油消耗节气门位置发动机干预升档/降档,有CAN-BAS，只需2条总线,10,中央控制单元,传感器和执行机构,每项信息通过独立的数据线进行交换。缺点：线的数量和控制单元插脚增多,无CAN-BUS,11,动力总线连接三个控制单元,动力总线只有点火开关打开时工作,有CAN-BUS各控制单元间的所有信息都通过两根数据线进行交换。,12,优先权判定,所有控制单元同时开始向CAN-BUS发射信息避免数据碰撞，在12位的状态域中预先定义数据的优先权发射隐性电位的控制单元，若检测到一个显性电压，那么该控制单元停止发射转为接收,变速箱控制单元变成接收,自变箱电脑发射信号,ABS/ESP发射信号,发动机电脑发射信号,发动机控制单元变成接收,13,优先权,控制单元,信息传递,1,2,3,4,ABS/EDL控制单元,发动机控制单元,发动机控制单元,自动箱控制单元,发动机制动控制,牵引力控制调整,发动机转速,节气门位置,爆振,冷却液温度,车速,档位信号,齿轮转速,发动机干预,数据使用优先权,14,睡眠模式唤醒（SleepMode/Wake-up）：为了减少系统电源的功率消耗，可以将CAN器件设为睡眠模式以便停止内部活动及断开与总线驱动的连接。CAN器件可由总线激活，或系统内部状态而被唤醒。,15,CANBus硬件控制器、收发器、两个终端电阻、两条传输线CAN收发器:安装在控制器内部，同时兼具接受和发送的功能，将控制器传来的数据化为电信号并将其送入数据传输线。数据传输终端：是一个电阻，防止数据在线端被反射，以回声的形式返回，影响数据的传输。数据传输线：双向数据线，由高低双绞线组成。,仪表,发动机,ABS,16,数据传递过程,CANBUS线,控制单元1,控制单元2,控制单元3,控制单元4,数据使用,数据使用,数据,数据检查,数据接收,数据检查,数据检查,数据接收,数据接收,数据发射,17,信号传输技术数据,CANbus最高传播速度：1Mbps最多接入控制单元数：32个最长一根CANbus线长度：40m通用版本：BoschCAN2.0单位换算：1bps=1bitspersecond（位/秒）8bits（位）=1byte（字节）1Mbps（兆bps）=1000kbps（千bps）=1000000bps,18,二进制代码,CANbus以字符串定义单个信息,19,8比特信息,水温传感器使用8比特信号的举例,一个8比特信息有256不同的值,对应的数字,对应的温度,20,数据格式,CAN(当前CAN2.0版)每个信息由七个部分构成，这就是信息的基本框架称为数据域。,开始域（1位）,控制域（6位）,数据域（64位）,安全域（16位）,检验域（2位）,结束域（7位）,状态域（12位）,CANbus信息极限108位,21,总线错误状态,总线关闭态总线关闭态是不能参加总线上通信的状态。信息的接收和发送均被禁止。这些状态依靠发送错误计数和接收错误计数来管理，根据计数值决定进入何种状态。错误状态和计数值的系如表。错误状态和计数值,22,噪音和干扰问题,两条数据线相互缠绕，防止电磁波干扰和向外辐射，规定绞距20mm。,两条数据线传递相同信号，但数值互为镜像（对称）。即便有干扰，但两个信号的电位差不变。,周围电磁干扰源发出电磁波，总线会产生感应电压。,23,驱动系统的CAN信号和逻辑信号：CAN-High的高电平为：3.5VCAN-High的低电平为：2.5VCAN-Low的高电平为：2.5VCAN-Low的低电平为：1.5V逻辑“1”：CAN-High=3.5VCAN-Low=1.5V逻辑“0”：CAN-High=2.5VCAN-Low=2.5V,驱动系统的信号图,24,10us,舒适系统的Canbus信号和驱动系统有很大区别：CAN-High的高电平为：3.6VCAN-High的低电平为：0VCAN-Low的高电平为：5VCAN-Low的低电平为：1.4V逻辑“1”：CAN-High=3.6VCAN-Low=1.4V逻辑“0”：CAN-High=0VCAN-Low=5V,舒适系统的信号图,25,总线系统的分类,26,1、为何CANBUS分为几个系统和使用不同传输速率：,CANbus动力(Bosch)500kbit/sCANbus舒适(VW)100kbit/sCANbus信息(VW)100kbit/s,系统容量所限(最多32个控制单元)故障的关联性要求(例如舒适总线和信息总线)历史发展:不同的速率和电压成本问题:低速率的控制器和收发器比较便宜,27,TDI柴油喷射电脑,发动机电脑,自变箱电脑,ABS电脑,安全气囊电脑,方向盘转角信号,高速总线,前左门电脑,前右门电脑,后右门电脑,后左门电脑,舒适电脑,座椅记忆,低速总线,网关电脑,执行协议KWP2000,K线,2、2001以前大众车的数据传输系统,28,诊断总线,舒适总线,信息总线,仪表总线,采用PQ35平台的CAN系统,网关控制单元,动力总线,29,发动机,制动系统,气囊,转向角传感器,电子转向助力,Gateway总线控制单元,动力总线系统,30,收音机导航,显示界面,停车加热,信息总线系统,网关,31,电网管理电脑,转向柱开关,拖车电脑,仪表电脑,空调电脑,舒适总线系统,网关电脑,雨刷器控制器,32,司机门控制单元,副司机门控制单元,舒适系统控制单元,舒适总线系统（接上页）,33,动力,仪表,舒适,信息,诊断,桔/棕桔/黑,桔/棕桔/绿,桔/棕桔/紫,桔/棕桔/红,桔/棕桔/兰,LIN总线紫/兰（只需要单线）,CANLow,CAN导线颜色,CANHigh,低位都是桔/棕,34,动力总线,主要特征速率:500000bps(highspeedCANbus)-传输1比特持续时间:0.002msec-无信息传输模式的基本电压:对地2.5V-信息传输周期:在7-20毫秒之间线径:0.35mm2-无单线工作模式,35,舒适总线,主要特征:速率:100000bps传输1比特持续时间:0.010msec无信息传输模式的基本电压:CAN-H=0VCAN-L=5V(12V)信息传输周期:每20毫秒线径:0.35mm2舒适总线可以单线工作,36,信息总线,主要特征:-速率:100000bps-传输1比特持续时间:0.010msec.-无信息传输模式的基本电压:CAN-H=0VCAN-L=5V(12V)-信息传输周期:每20msec.线径:0.35mm2,37,诊断总线诊断总线是用于诊断仪器和相应控制单元之间的信息交换，它被用来代替原来的K线或者L线的功能（废气处理控制器除外）。诊断总线目前只能在VAS5051和VAS5052下工作，而不能适用于原来的诊断工具，如VAG1552等。诊断总线通过网关转接到相应的CAN-BUS上，然后再连接相应的控制器进行数据交换。随着诊断总线的使用，大众集团将逐步淘汰控制器上的K线存储器，而采用CAN线作为诊断仪器和控制器之间的信息连接线，我们称之为虚拟K线。,38,针脚号对应的线束115号线4接地5接地6CANBUS(高）7K线14CANBUS(低）15L线1630号线注：未标明的针脚号暂未使用。,当车辆使用诊断CAN-BUS总线结构后，VAS5051等诊断仪器必须使用相对应的新型诊断线（VAS5051/5A或VAS5051/6A）,否则无法读出相应的诊断信息。另外，车上的诊断接口也作出了相应的改动，具体信息看如下图表：注：VAS505X仪器的版本号必须高于3.0才能使用诊断CAN-BUS总线。新型诊断线能够适用于旧型诊断接口。,明锐诊断接口,39,网关J533,40,自动变速箱控制单元J217,舒适系统中央控制单元J393,Controlunit,仪表内的诊断接口J285,空调控制单元,Datatelegram,Gateway的作用是使所有连接在CAN总线上的控制单元实现数据交换驱动总线、舒适总线和显示总线(信息娱乐总线)。因为这几种总线的传输速度是不同的，所以不能直接进行数据交换。,41,网关第一种安装在：,安装在仪表内,42,网关第二种安装在：Fabiagateway在汽车电气控制单元内,汽车电气控制单元,43,网关第三种安装在：,独立的控制单元明锐、昊锐,44,由于汽车不同控制器对CAN总线的性能要求不同，因此最新版本的CAN总线系统人为设定为5个不同的区域，分别为驱动系统、舒适系统、信息系统、多功能仪表、诊断总线等5个局域网。其速率分别为kbit/s（千位/秒）：驱动系统（由15号线激活）：500舒适系统（由30号线激活）：100信息系统（由30号线激活）：100诊断系统（由30号线激活）：500仪表系统（由15号线激活）：500LIN:20,J533数据块驱动125/126/127舒适130/131/132信息娱乐140/141,45,网关的诊断地址：19,Displaygroup,46,网关是一个长编码控制单元,47,LIN-BUSLIN代表LocalInterconnectNetwork（局部互连网络）,“局部互连”指的是所有控制单元被安装在一个有限的结构空间（例如车顶）内。它也被称为“局部子系统”。一辆汽车中各个LIN总线系统之间的数据交换是通过CAN数据总线进行的，而且每一次只交换一个控制单元的数据。LIN总线系统是一根单线总线。导线有基本颜色（紫色）和识别颜色。导线截面积为0.35mm2。不需要进行屏蔽。系统允许一个LIN主控制单元和最多16个LIN从属控制单元之间进行数据交换。LIN总线的数据传送速率是120Kbit/s（千位/秒）。最多相当于舒适总线的五分之一。,48,例如明锐使用LIN总线位置：J400刮水马达单元-J519J397雨量光线传感器-J519J386左前门控制单元-J388左后门控制单元，J387右前门单元-J389右后门单元J527转向柱控制单元-E221多功能电子方向盘装置,49,CAN总线波形,50,KVK-36mz,驱动总线,51,驱动总线错误波形,52,High，low短路,53,High对正极短路,54,High对地短路,55,low对地短路,56,low对正极短路,57,舒适/便利功能系统CAN,58,舒适系统CAN错误波形,59,High对地短路,60,High对正极短路,61,low对地短路,62,Low对正极短路,63,High开路,64,High对正极短路，有接触电阻,65,High对地短路，有接触电阻,66,LOW对正极短路，有接触电阻,67,LOW对地短路，有接触电阻,68,High对LOW短路，有接触电阻,69,信息娱乐系统CAN,70,CAN-BUS线束的修