简述汽车控制局域网CAN-BUS的数据传输研究.pdf

汽车控制局域网CAN—BUS的数据传输研究 杜慧起 尤明福 李 盟 赵 健 (天津工程师范学院，天津 300222) 李海清 (柳州职业技术学院，柳州 545006) 【摘要】 介绍了汽车网络技术的特征及汽车控制局域网的数据传输技术，详细论述了常用的数据传输 原理及应用。 【Abstract】 Thecharacteristicsoftheautomotivenetworktechnologyandautomotivecontroller LAN areanetworkdatatransmissiontechnoloyg aredescribed，theprincipleandapplicationoftheeom- monuseddatatransmissioniSdiscussedindetail． 【主题词】 局域网 网络技术 数据传输 通过这种办法，CAN数据总线得到了保护而免受 0 引言 外界的电磁场干扰，同时CAN数据总线向外辐射 也保特中性，即无辐射 。 CAN—BUS控制器局域网络总线技术 (Contro1． 电压：0V 1erAreaNetwork．BUS)已经成为判断一辆汽车是 否 “数字化”的一个重要标志。实质上，CAN．BUS 是一种实时数据总线技术。通过遍布车身的传感 器，在收集到车辆行驶的各种信息后，不需要给出 信号接收者的地址，信号发送者就可以将安全编 码后的数据发送给所有的接收者，高速的CAN每 毫秒内可以传送32字节的有效数据，每个信号接 电压：5V 收者从总线上 自行读取其所需的数据。 图1 数据传输线 1 数据传输线 2 数据帧结构 数据传输线是传输数据的通道，它是双向的 两条线，分别被称为CAN高线和CAN低线。数据 数据帧携带数据，是数据在网络上传输时的 传输线为了防止外界电磁波的干扰和向外辐射， 一 个数据单元。数据帧由7个不同的位场组成。 CAN总线采用两条线缠绕方法设计，如图1所示。 2．1 帧起始 (SOF) 这两条线的电位相反，如果一条是5V，另一条就 标志数据帧和远程帧的起始，由单个显性位 是0V，始终保持电压总和为一常数。从而两条导 构成。只有当总线位空闲状态时，才允许节点开 线所产生的磁场效应 由于极性相反而相互抵消。 始发送 ，所有节点必须同步于首先发送节点的帧 收稿 日期：2009—12—16 上海汽车 2010．03 · l7 · 起始引起的上升沿。 2．2 仲裁场 (AF) 帧数据 在CAN2．0A中，仲裁场 由11位标识符和远 IIbit6bit0-6bit 16bit2bit 7bit 3 帧起始 帧间E 程发送请求位 RTR(RemoteTransmissionRequest) — l 2 — 3