車載控制器局域網技術分析與研究

郭小蘭

摘 要： 控制器局域網（CAN）廣泛應用于汽車工業，是目前最有前途的現場總線之一。近年來，進口汽車及國產轎車廣泛采用CAN技術，標志著汽車電子控制技術進入一個新的時代。本文介紹了控制器局域網（CAN）總線特點、構成及通信速率的設定。

關鍵詞： 控制器局域網 總線特點 通信速率

為了減少汽車電器線束，保證各電子控制系統的電子控制單元（控制器）之間快速準確地進行大容量的數據通信，目前，國內外中高檔轎車都已開始采用控制器局域網絡（CAN，Controller Are Network）技術。控制器局域網（CAN，Controller Area Network）是汽車應用最多的車載局域網，其通信協議（即CAN協議）是一種支持分布式控制或實時控制的串行通信網絡[1]。CAN總線允許多站點同時發送，因此，既保證信息處理的實時性，又保證網絡系統的可靠性。

1.控制器局域網（CAN）的構成

汽車控制器局域網是指分布在汽車上的多個控制器（即電控單元ECU）在物理上相互連接，并按照網絡通信協議（CAN協議）相互通信，以共享硬件、軟件和信息等資源為目的的控制器系統

CAN是由中央控制組件CEM、控制器局域網總線（CAN總線）和若干個電子控制器（電控單元ECU）等器件構成[2]。圖1所示為動力及其傳動系統和車身系統部分ECU組成的CAN示意圖。

中央控制組件CEM由CAN控制器、CAN收發器和微處理器CPU等組成。CEM既是整車網絡系統的控制中心，又是高速局域網與低速局域網的網關服務器，電路連接如圖2所示。

2.控制器局域網（CAN）總線的特點

CAN總線由物理層和數據鏈路層構成，其中數據鏈路層定義了不同的信息類型、總線訪問的仲裁規則、錯誤檢測與處理的方式。……