日益复杂的微系统的发展需要使用强大的现场总线系统以实现分布式实时网络。CAN协议在串行通信领域受到广泛的认同。CAN总线控制器核心通过RTL系统级进行描述,因而可以方便地针对多种技术。
CANmodule-III是Inicore公司IPmodule家族中的一员,最初开发时用于汽车业的控制器局域网络(CAN)总线,是用于多主和实时应用的一种快速、可靠及符合成本效益的数据总线。除了汽车应用外,它也广泛地用于如工厂自动化、机器控制、楼宇自动化、海运、医疗、铁路及航空电子等领域。
本篇技术背景报告为我们大致介绍了FlexRay在车内网络中的应用,并描述了其网络协议,包括帧格式、拓朴、总线信号和节点状态转移。
传统的汽车电气系统设计利用一捆电缆来连接车灯、电动机、电磁阀、加热器、空调等设备。现在,车辆中电子器件的数量急剧增加,汽车的电气系统变得越来越复杂。一些统计数据显示,汽车中电子器件所占的比例将达到40%到50%。因此,汽车中电缆的数量会越来越多,电缆的重量也越来越大。
CAN总线网络的问世已超过15年,最初,它主要面向需要可预测而无错误通讯的汽车应用。
FlexRay实现的初期功能是迈向全自动无人驾驶(或近乎全自动驾驶)的第一步。虽然最早的设想是实现汽车线控(X-by-wire)(线控驱动、线控驾驶等),然而其他发展趋势也在推动FlexRay技术的发展和应用。主要表现在生产效率、安全法规要求愈来愈高,各种舒适便利功能日趋增多。
本文详细比较了现有几类主流汽车总线系统的特点。这些比较将有助于界定下一代高安全性、高容错性的分布式汽车通信网络标准。
采用TI公司内嵌CAN 2.0B模块的数字信号处理器TMS320LF2407A作为汽车计算机控制系统中的主控制器并兼作网关,构建高低速CAN总线通信控制网络,实现了全部节点之间的数据共享以及相互之间的协同工作,并可在不同节点间实现高效数据传输。试验结果表明总线利用率较高,系统响应速度较快。
汽车CAN/LIN总线系统测试的关键是测试流程、测试标准和测试工具,掌握专业的总线分析和测试工具的使用技术,开发测试软件并将它们应用到测试过程是对中国汽车厂家和汽车工程师的重大挑战,本文介绍CAN/LIN总线设计、仿真、分析和测试工具。
对于需要为基于CAN总线的电子模块和系统创建设计验证、生产制造和性能测试系统的工程师而言,National Instruments(NI)公司的PXI平台是测试和测量解决方案的理想选择,因为它可以将在多种总线接口之间传输的CAN信息与模拟及数字定时测量同步起来,而这一点是其它任何平台都办不到的。与其它测试方案不同,PXI提供了一个用于CAN通信和数据采集的一体化解决方案。
网络拓扑结构对于汽车网络系统安全具有重要的影响,要保证汽车环境下通讯系统的可用性和可靠性,需要面向特定应用进行优化。在这方面,最近出现的FlexRay物理层技术具有很大潜力。本文将从简单的网络例子入手,由简至繁,最后推出一种可靠精密的解决方案,在此过程中我们将讨论几种可能的不同网络配置以及它们的优缺点。
为了使先进的汽车应用如线刹和稳定性控制成为可能,业内建立了新的标准FlexRay以提高车载网络的数据率、可靠性和安全性。FlexRay联盟经过5年工作之后,终于将规范稳定下来。标准组件已经上市,第一辆装备FlexRay的汽车有望在今年末量产.
CAN是汽车产业中得到广泛应用的数据与控制通信网络,汽车环境中有许多应用要求极高的可靠性和容错能力,本文介绍如何运用Specman Elite的强大功能为含有控制器局域网络或CAN接口的待测设计提供全面的验证。
Many network protocols are described using the seven layer Open System Interconnection (OSI) model, as shown in Figure 1. The Controller Area Network (CAN) protocol defines the Data Link Layer and part of the Physical Layer in the OSI model. The remaining physical layer (and all of the higher layers) are not defined by the CAN specification. These other layers can either be defined by the system designer, or they can be implemented using existing non-proprietary Higher Layer Protocols (HLPs) and physical layers.
对电子系统设计工程师而言,汽车工业正在进入一个令人鼓舞而充满挑战的时期,诸如信息娱乐、遥感测试、安全和控制等应用需要若干种联网标准。为了给大多数应用选择用户需要且功能强劲的合适总线,设计工程师面临繁重的任务。
汽车电子已体现出网络化的发展方向,车载网络成为汽车电子领域的最大热点。提高控制单元间通信可靠性和降低导线成本的网络总线技术应用成为动力所在,包括CAN、LIN、FlexRey、MOST、IDB1394等已成为现代汽车网络总线的关键技术。
随着国内汽车消费市场的飞速发展,与汽车相关的高新技术伴随着世界汽车巨头推崇的全球新车同步上市的浪潮不断地涌向中国市场,作为现代汽车关键技术的车载网络在合资品牌的轿车中已由过去仅服务中、高级轿车,逐渐渗透到数万人民币的家用轿车之中。这标志着车载网络不仅在技术上己成熟,而且在价格上己被家用轿车接受。
未来汽车电子的发展将主要集中在动力总成、底盘控制、车身控制、主被动安全、汽车网络、通信系统、安全与防盗等方面,并呈现出功能多样化、技术一体化、系统集成化和通信网络化的特点。
本地互连网络(LIN)是一种用于汽车中分布电子系统的新型低成本串行通讯系统,它是现有汽车多重传输网络的补充。LIN瞄准一些低端应用,在这些应用中每个节点的通讯成本都必须大大低于CAN而且不需要CAN的高性能、高带宽和多功能。LIN相对于CAN的成本节省主要是由于采用单线传输、硅片中硬件或软件的低实现成本和无需在从属节点中使用石英或陶瓷谐振器。
FlexRay标准在车内通信网络中具有较大优势和广泛的潜在应用机会。本文详细地介绍了FlexRay的数据速率、时钟同步等特性及可能的应用领域,并分析了FlexRay的访问方法、时钟同步和群组启动等功能。


