CAN总线使用总结（含5篇）

第一篇：CAN总线使用总结

CAN总线使用总结

一，CAN总线是由德国BOSCH公司提出，目的是为了解决汽车内部硬件信号线的复杂走线

二，CAN：controller area area：控制器局域网络 三，CAN总线的特点：

与一般的通信总线相比，ＣＡＮ总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。

１，CAN为多主方式工作，网络上任一节均可在任意时刻主动向网络上其他节点发送信息，不分主从

２，ＣＡＮ节节点只需通过对报文的标志符进行滤波就可以方便的实现点对点，点对多点及全局广播等 几种传送接收方式；

３，ＣＡＮ总线采用非破坏总线仲裁技术。当发生冲突时，优先级低的节点自动退出发送，而优先级高 的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在负载很重的情况下，也不

会出现瘫痪情况（以太网则可能）。

４，在报文标识符上，ＣＡＮ上的节点分成不同的优先级，可满足不同的实时要求，优先级高的数据

最多可在１３４us内得到传输；

５，ＣＡＮ的直接通信距离最远可达１０ＫＭ（速率在５kbps以下），通信速率最高可达１Ｍbps，（此时通信距离最长为４０m）；

６，ＣＡＮ上的节点数主要取决于总线驱动电路，目前可达１１０个；

７，报文采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，保证了数据出错率极低；

８，ＣＡＮ的每帧信息都在ＣＲＣ校验及其他检错措施，具有极好的检错效果；

９，ＣＡＮ的通信介质为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活；

１０，ＣＡＮ节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，以使总线上其他节点的操作不受影响；

１１，ＣＡＮ总线具有较高的性价比。四，CAN总线的系统构成及数据传输原理

（一），系统构成

1，CAN控制器：接收来自微控制器的数据，并处理发送给收发器，同时，也接收来自收发器的数据，处理传给微控制器。2，CAN收发器：总线驱动 四，CAN总线的的通信协议

（一），网络层次结构

可分为三个层：目标层，传送层，物理层，如下图所示

物理层：规定了信号的传输过程中的电气特性（如传输方式及传输介质）及信号特性；

传送层：帧组织，总线仲裁，错误检测等；

目标层：信息识别，为应用层提供接口；

其上述分层按iso/osi也可以分为两层：物理层，数据链路层（即目标层和传送层）。

（二），位表达

CAN协议中有两种逻辑位表达方式

1.当总线线上发送的都是弱位时，总线的状态就是弱位（逻辑1）； 2.当总线上有强位出现时，弱位信号让位于强位信号，即总线上显示强位信号（逻辑0）；

（三），帧类型

1.数据帧：传送数据，携带数据从一个节点到另一个节点或多个节点，结构如下图(标准格式)所示。

数据帧由7种不同的位域组成：起始域，仲裁域，控制域，数据据域，CRC域，应答域，帧结束域。

起始域：表示数据帧或远程帧的开始，它由一个强位组成，主要用于接收状态下的CAN控制器的硬同 步。

仲裁域：由信息标志符及RTR位组成，当多个CAN控制器同时发送数据时，在仲裁域要进行面向位的 冲突仲裁。对于标准格式里，标志符由11位组成，用于提供信息地址和优先级，其发送的顺序为ID28~ID18

（注：高7位不允许均为弱的现象）；对于扩展格式，仲裁域由１１位的基本ＩＤ（ID28~ID18）和１８位 的扩展ＩＤ（ＩＤ１７~ＩＤ０）组成，格式与标准格式略有不同，详见书Ｐ２５。ＲＴＲ为：远地请求发

送位，数据帧里为显性，远程帧里为隐性。当CAN总线上接收节点想请求某节点发送数据时，就向网络上发

送一远程帧，用标志符指出节点地址，同时置RTR位为高。如果寻址节点立即发送数据，则使用相同的标

志符，总线不会产生冲突，因为此时数据帧的RTR位为低（数据强位）。在扩展帧里ＳＲＲ位取代了RTR 位。

控制域：由6个位组成，包括2个保留位（IDE，ro）用于CAN协议扩展，4位数据长度码，允许数据的 长度值为0~8。

数据域：发送缓冲区按照长度码指示的数据长度进行发送，接收的数据同样如此，第一个字节的最高有 效位第一个被发送/接收。

循环冗余校验域（CRC）：由CRC序列位（15位）和一个CRC边界符（1个弱位）组成。CRC的范围

包括起始域、仲裁域、控制域、数据域、CRC序列。之所以选用这种帧校验方式，因为：这种CRC码对于 少于127位的帧最佳。

应答域：应答域由发送方发送的两位弱位组成（应答空隙和应答分界位），当接收器正确地接收到有

效的报文时，接收器就会在应答间隙期间（发送ＡＣＫ信号）向发送器发送一显性位以示应答。因此发送节

点一直监测总线信号以确认网络中至少有一个节点正确接收到发信息。应答分界位是应答域中的第二个弱

位，有此可见，应答空隙两边有两个弱位：CRC分界位和应答分界位。

帧结束域：每一个数据帧或远程帧一串7位的弱位帧结束域结束。2.远程帧：请求数据

远程帧由6个域组成：起始域、仲裁域、控制域、CRC域、应答域、帧结束域。远程帧与数据帧不同之处在于：RTR位为高，无数据域。3.错误指示帧：用于指示传送过程中的错误信息

错误指示帧由两个不同的域组成：第一个域反映来自控制器的错误标志，第二个域为错误分界符。

错误标志：有两种，一个由6个强位组成的主动错误标志；另一个由6个弱位组成的被动错误标志，它是被其他CAN控制器强位改写。处于主动错误状态的CAN节点检测到错误发出主动错误标志，该错误标 志不满足位填充规则，或者是破坏应答域或结束域固定格式，所有其他节点都检测到错误状态，并发出该错 误标志。因此，这些从总线上监测到的强位串是不同节点发出错误标志的结果，这一标志最短为6个，最长

为12个。被动错误标志（不太理解。。后续）

错误分界：它由8个弱位组成，与过载分界有相同的格式，当错误标志发生后，每一个CAN节点监测 总线，直到检测到一个强位出现，这表明所有CAN节点已经完成错误标志的发送，并开始发送8个弱位的分 界符，之后网络上的主动错误节点便可同时开始其他的发送。如果数据帧或远程帧在发送过程中发现错误

后，当前的信息作废，并启动重新发送。如果CAN节点发现错误指示帧错误，则重发，当连续多次出现此错

误时，则相应的节点变为被动错误节点。为正确结束错误标志，被动态节点需要至少3个位周期。

4.过载帧：用于后续帧的延时

过载帧由两个域组成：过载标志和过载分界。以下情况可以导致过载帧发送：

（1）.接收未准备好即接收方需要过多的时间处理当前的数据；

（2）.在帧间空隙的第一位或第二位发现显性位信号； 过载帧发送条件：

（1）.在帧间空隙域的第一个位周期；

（2）.在帧间空隙域中检测到强位信号一个位周期后，方可启动过载帧发送。

过载标志：由6个显性位组成，与错误标志格式相同，当超载标志发生后，每个节点监测总线状态，当发

现线上有弱位后，此时所有节点已完成超载标志的发送，并开始发8个弱位串； 过载分界符：由8个隐性位组成，与错误分界符格式相同；

-------英飞凌（infineon）单片机ＸＣ８００之ＣＡＮ总线 CAN内部硬件结构，如下图所示

一，CAN处理机制

发送：根据报文缓存中的报文对象，由位流处理器产生的通过CAN总线发送的数据帧和过程帧，即从报 文缓存中取出的报文对象，位流处理器给它加上起始域，结束域和CRC校验数据，组成一个完整的数据帧

和远程帧，此时位流控制器还在对总线进行监测，当发现总线空闲时，就启动数据的传送，传送过程中监测 总线的信息，当发现与传送的信息不相符时，就会产生一个“最近错误”中断请求。

接收：数据帧或远程帧通过总结接口，到CAN节点，位流控制器对其进行CRC域进行检测，验证数据的 一致性，当检测到错误时，产生一个“最近错误”中断请求，并产生一个错误帧，发送到总线上。对一个无 错误的帧，位流处理器将它分解成数据部分和标识符部分，列表控制器将其以链表的形式存储于报文缓存

中，执行远程帧或数据帧处理。

在上述数据传送和处理过程中，会出现一些状态字，指示操作完成或出现错误，这些状态字或引发中 断，进行中断处理。

二，从上述结构框图可以看出，主要包括：CAN节点，报文控制器，中断处理单元

（一），CAN节点（1），位流控制器（Bitstream Prosessor）

主要任务：处理数据帧，远程帧，错误帧和过载帧，同时还进行串行数据流与输入/输出寄存器之间

转换工作（Perform data frame ,remote frame ,error frame and overload,conversion thd seiral data

stream and the input/output register)。

详述：位流控制器：对于发送：根据报文缓存中的报文对象，由位流处理器产生通过ＣＡＮ总线的数据 帧和远程帧。该的控制器控制ＣＲＣ产生器，且给新的远程帧和数据帧加上校验和信息。在加入‘帧起始 位’和‘帧

结束域’之后，位流处理器开始ＣＡＮ总线仲裁过程，且当发现总线空闲时连续进行帧发送。进行数据发送 的同时，位流控制器连续地监测I/Ｏ线的的电平和发送移位寄存器当前送出位的逻辑状态之间检测到失配，产生一个‘最近错误’中断请求，错误码由位域ＮSRX.LEC给出。

对于接收：通过验证ＣＲＣ相关域，确定接收到的帧是否有问题，或有问题，产生一个‘最近错

误’中断请求，同时产生一个错误帧，并发送到总线上。若接收的帧无错误，将接收到的帧分解成标志符和

数据部分，并将接收到的信息传给报文缓存，执行远程帧或数据帧处理，中断产生和状态处理。（2），位时序单元（Bit timing unit）

考虑到传播延迟和相移，根据用户设置确定采样点和位时间长度，同时也处理再同步操作（define a

length of a bit time and the location of the sample point according to the user settings,takeing into

accout propration delays and phase shift errors and re-sychronization).（3），错误处理单元（error handling unit）

对发送和接收过程中错误进行计数，当计数值达到一定时，进入不同的错误指示状态：错误激活，错 误认可，关闭总线。（4），节点控制单元（Node control unit）A,使能/禁止节点的传送

B,使能/禁止可引发中断的特定节点事件 C帧计数管理（5），中断控制单元（interrupt control unit）

控制CAN产生的不同类型的事件的中断

（二），报文控制器

（三），列表控制器

（四），中断处理单元

第二篇：CAN总线学习心得--重要

CAN总线学习心得--重要

SJ A1 0 0 0 的常用标准波特率设置，为什么基本上都是单次采样？即使是低速的时 候也是这样的，既然T SEG1 的设置周期都很大，比如都大于1 0 了，为什么不让 他采样三次呢？答： 是不好理解，但那是Ci A 推荐的值。用5 1 系列芯片和两个SJ A1 0 0 0 接口还要外扩一个RAM,请问5 1 的AL E 能否同时 与三个芯片的AL E 管脚相连(地址不同)有哪位高手做过双SJ A1 0 0 0 冗余的请指 教!答： 能同时连接。请问CAN 总线在想传输1 0 0 0 m 的情况下, 最快的速度能到多少呢?答： 5 0 k b p s = 1 3 0 0 m。如果一个网络中只有2 个节点, 其中一个处于监听模式,另一个节点发送报文会 使处于监听模式的节点进入中断吗?答： 能进入接收中断，你自己的试验也可以证明。想组建一个简单的CAN 网络, 已经有两个节点, 我想问CAN 总线如何组建, 终端电 阻安装在哪里?小弟还没有入门, 大虾们指点一下。答1 ：直接将节点CANH 和CANL 连到总线上，终端电阻接在总线两端，大约1 2 0 欧。答2 ： 推荐北航出版《现场总线CAN 原理与应用技术》，研读一下。请问各位老师：我是一名c a n 总线的新手，我正在做c a n 总线的开发，控制器用 s j a 1 0 0 0 t(我自己两个控制板互通), 但我在发送数据后将出现总线关闭，我看到 发送错误计数器在不断增加，直到0 x f f 最后恢复到0 x 7 f , 谢谢各位老师帮我解 答这个问题。或者对我给与启发 答1 ；首先调通单个节点。答2 ：这是单节点发送没有成功(或者由于网络中其他节点没有收到帧并在响应 场响应)建议参考网站CAN 应用方案。我想请教各位c a n 远程贞有何作用？如何应用？在什么情况下才需要用到远程 贞？谢谢了！答：远程帧的用与不用完全取决你自己的协议，c a n 有远程帧的功能，是可用可 不用的！用网站提供的计算波特率的工具算出的数，1 2 k 以上的都正确，无论是自接收还 是两个节点通讯都没有任何问题。但是1 2 k 以下的数据一个都不能用，两个节点 通讯没有成功的，自接收有1 0 k 的几个数据成功。我们的项目要求必须在1 0 k 以下，最好是5 k，但是不成功，自己计算的数据也没有成功的。（我们至少试 验了3 0 多个，所有情况都考虑了。）我现在怀疑s j a 1 0 0 0 的波特率根本达不到5 k 和相对应的传输1 0 k m。或者可以谁能提供个经过实践检验的正确的总线定时器0 和1 的设置呢？要求低 于1 0 k。答：PCA8 2 C2 5 0 / 2 5 1 可以保证5 KBPS 的速率；比如Z L GCAN 系列接口卡。答：t j a 1 0 5 0 在低速时好像有问题。我用1 0 5 0 进行5 k 的时候不行，用8 2 c 2 5 0 很好，你可以试一试。我本想双机调试，一边收，一边发，但跑程序后，发送方会不断进入复位模式，所以现在进行自测试模式，我先进入复位模式，设置进入PEL I CAN 模式，对寄存 器初始化后，设置接收，发送中断使能，最后设置进入自接收，单滤波模式，这 样初始化就结束了，我的ACR0 ~ ACR3 为0 x 5 5 , 0 x 5 5 , 0 x 5 5 0 x 5 0 , AMR0 ~ AMR3 为 0 x f f , 之后，我就往BUF F ER 里填数，0 x 8 8 , 0 x 5 5 , 0 x 5 5 , 0 x 5 5 , 0 x 5 0 , 0 x 3 0 , 0 x 3 1 ,.0 x 3 7 , 之后，启动自接收请求命令，但是程序只进入了中断一次，是发送空中断，接收中断没有产生，我读发送错误 寄存器，发现有错误产生，我读接收计数寄存器，为0，说明我没有收到数，但 我读接收BUF F ER 时，值为 0 x 5 5 , 0 x 5 5 , 0 x 5 5 , 0 x f f , 0 x f f , 0 x f f , 0 x f f , 0 x f f , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 以上测试时，我在CANH 和CANL 之间加入了两个1 2 0 欧的匹配电阻并联在一起的，请各位高手指点呀，谢谢了 答：在总线上加个CAN 接口卡会方便许多，或者加个捕获功能的示波器也可以检 测波形。仿真环境：k e i l u v 2 编译器：k e i l c 5 1 7.0 仿真器：t k s4 个CAN 通道。s j a 1 0 0 0 出现错误而中断的几率由多大呢？特别是发送错误，总线关闭等。答：注意CAN-b u s 是一个网络，调试网络时需要在另一端连接一个正常工作的 CAN 节点。CAN 是可靠的网络；测试过2RS-4 8 5 升级...》中有一些性能比较。单片机用的是5 1 系列，c 语言，如果SJ A1 0 0 0 模式寄存器的地址为 OXC0 0 0，请 问用什么样的命令来读写，然后判断该寄存器可以被正常读写。答：可以通过写入并验证SJ A1 0 0 0 测试寄存器（地址：0 x 0 9，名称：REG_ CAN_ T EST）的数值来判断CPU 与SJ A1 0 0 0 的硬件连接是否正确。例如，第1 次向SJ A1 0 0 0 测试寄存器REG_ CAN_ T EST 写入0 x 5 5 并读出验证；如果 通过，则再次向寄存器REG_ CAN_ T EST 写入0 x AA 并读出验证；如果2 次验证均通 过，说明CPU 与SJ A1 0 0 0 连接正确，否则需要检查相关的硬件连接。在《基于CAN 控制器SJ A1 0 0 0 控制器的Ba s i c CAN 控制模块》、《基于SJ A1 0 0 0 CAN 控制器的Pe l i CAN 模块》源代码中均有测试SJ A1 0 0 0 硬件接口函数，函数名称为： SJ AT e s t I n t e r f a c e，用户可直接调用。以下程序为《基于CAN 控制器SJ A1 0 0 0 控制器的Pe l i CAN 模块》中关于 SJ AT e s t I n t e r f a c e 函数的源代码。c h a r SJ AT e s t I n t e r f a c e(u n s i g n e d c h a r t e s t v a l u e){ c h a r s t a t u s = 0;b i t Er r o r F l a g = 1;u n s i g n e d c h a r Er r o r Co u n t = 0 x 2 0;u n s i g n e d c h a r t e mp = t e s t v a l u e;wh i l e(-CANT X(CAN2), CANRX(CAN1)-;i f(Se c Da t a = = 0){ Se c Da t a = 0 x 1 0;T H0 = 0 x 8 0;T L 0 = 0 x 6 0;Se c F l a g = 1;Se c o n d + +;} T R0 = 1;} v o i d I n i t Cp u(v o i d){ PX0 = 1;I T 0 = 1;EX0 = 1;ET 0 = 1;EA= 1;Se c Da t a = 0 x 1 0;} v o i d I n i t T 0(v o i d){ T mo d Da t a = T MOD;T mo d Da t a &= 0 x f 0;T mo d Da t a │= 0 x 0 1;T MOD = T mo d Da t a;T H0 = 0 x 8 0;T L 0 = 0 x 6 0;T R0 = 1;Se c Da t a = 0 x 2 0;Se c o n d = 0 x 0 0;} v o i d Sj a 1 0 0 0 I n i t(v o i d){ BCAN_ ENT ER_ RET MODEL()BCAN_ SET _ BANDRAT E(0 x 0 4);/ / 1 0 0 k BCAN_ SET _ OBJ ECT(0 x a a , 0 x f f);BCAN_ SET _ OUT CL K(0 x a a , 0 x 4 8);BCAN_ QUI T _ RET MODEL();SJ A_ BCANAd r = REG_ CONT ROL;* SJ A_ BCANAd r │= 0 x 0 a;/ / } 现在用示波器测CAN_ H 和CAN_ L，没有信号，请问是什么问题？注：这个参考一下吧，呵呵 问： 请教各位大虾：有没有CAN 局部测试程或意见？急需！谢谢！有没有人能给他的自测程序给我看看？帮帮我呀！答：网上有b a s i c CAN 例程，CANs t a r t e rI I 开发套件中提供的资源。问：请问各位高手，作为一个初学者应该如何学习CAN 总线技术？应该先学习哪 一些基本知识，请推荐妨相关书籍一二。谢谢！答：现场总线CAN 原理与应用技术 作者：饶运涛 邹继军 郑勇芸 出版社：北京航空航天大学出版社 问：又没有带CAN 控制器的可在线编程的8 位单片机呢，麻烦推荐一款吧 答：AT MEL AT 8 9 C5 1 CC0 X 系列不错！答：i n t e l 的8 9 C5 9 1 , 8 9 C5 9 2 都是片内带c a n 的8 位单片机。问：本来应用了CAN232，但是想提高系统的速度，想用PCI-CAN，做USB-CAN，但是想借此学习PCI，或USB，ZLG这里能想CAN 232一样，如果买了板子，提供代码，原理图吗？如果没有哪种开发板有呢，能推荐一下吗？答：系统而理论地学习CAN，建议选择CANs t a r t e r0 4-2 8 1 1 : 0 2 问：第一，接收信息的工作节点需要什么响应来确认？第二，接收的子程序未调 好是否意味收发两方均无法调试？如何确认发送成功？答：网络上同一速率的正常工作节点响应：1、已设定速率；2、在工作状态。完 全是由硬件(比如：SJ A1 0 0 0 芯片)完成ACK 确认。问：请问单个c a n 节点可以进行调试吗？是一块一路的c a n 适配卡，使用端口 地值3 0 0 h , 我使用wi n i o 进行读写的，可为什么，所有的单元读出来得数据都是 f f ？是因为只使用了单个节点c a n 控制器不能正常工作吗？答：s j a 可实现单节点调试；f f 应该是地址空间错误；问：我还是不太明白，你说的地址空间错误，是说s j a 1 0 0 0 的地址没有选通，地 址没有指向s j a 1 0 0 0 的寄存器吗？答：首先把读写片选信号产生了再去管s j a 1 0 0 0 吧。问：我用验收滤波器来选择接收CAN2.0 B 的一帧数据，2 9 位中只对其中几位进 行判别，其他位又不是定值，请问这该怎么办？可不可以掩住不关心的位？用范 围应该也可以实现，不过那样感觉不好，请教大家，谢谢！答：相关/ 不相关位最终都可以转化为范围描述。问：请教关于2 1 1 9 c a n 验收过滤器的问题 请问：1、在c a n s t a r t e r-i i 应用指南第4 2 页中提到的“f u l l c a n 标准地址” 与“标准单个地址”有何区别？2、第4 5 页表2.3 4 的“值”“字”“行”“i d 索引”是什么概念？答：f u l l c a n 标准地址放置的是需要自动执行接收存储的i d 索引表格(f u l l CAN 功能，查看相关的介绍)；标准单个地址仅仅是AF 接收/ 屏蔽标准i d 的索引表格，即和一般的接收过滤理解一致。答：f u l l c a n 模式下自动把符合的帧放在后面的r a m 里

第三篇：汽车CAN总线实验教学系统的设计

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汽车CAN总线实验教学系统的设计

一 系统概述

CAN-bus(Controller Area Network)即控制器局域网，是国际上应用最广泛的开放式现场总线之一，作为一种技术先进、可靠性高、功能完善、成本合理的网络通讯控制方式，CAN-bus在汽车也已经得到了广泛的应用。汽车电子车身网络系统是由多个ECU之间采用高速CAN总线网络通信实现车辆动力与操作系统信息快速交互，低速CAN总线网络通信实现车辆车身操作控制信息交互，以及低成本的LIN总线对CAN网络进行必要的扩充。通过总线的连接，将多个ECU组成控制网络，实现相互间的信息互联互通，使汽车变得更加安全、可靠、智能，功能扩展更加便捷，车身更加轻便。

该实验系统配置了汽车常见的基础ECU（ECU即电子控制单元Electronic Control Unit的缩写），可以通过ECU外置的输入输出硬件进行本地化操作，以达到了解单独一个ECU功能的目的。提供ECU仿真模型、二次开发所必须的原理图、源代码等，为以后独立开发汽车电子功能部件奠定基础。该系统也可组网构成一个基本车载网络的模型，了解车载网络的基本构成。通过可配套使用的PFautoCAN平台软件，可以完成对车载网络的设计、软件仿真、半实物仿真、硬件在环仿真等，以达到构建网络控制方案，验证网络模型，并通过对网络数据的采集、存储、分析、处理等对车载网络进行测量、评估、优化等目的。二 技术指标

1.双CAN通信网关单元

1.1 可实现低速CAN网络（如125Kbps）与高速CAN网络（如250Kbps）之间的数据选择性交互，完成汽车电子车身网络内不同通信速率CAN网络之间的信息互联互通。

1.2 支持CAN2.0A与CAN2.0B协议，支持CAN通信速度范围5Kbps ～ 1000Kbps。1.3 通过彩色液晶显示屏实时显示网络报文等相关信息。1.4 提供8路开关量信号输入和8路开关量信号输出。

1.5 提供软件代码测试CAN各种波特率标准、通信帧的类型、通信帧的格式、总线滤波等功能。成都盘沣科技有限公司

http://www.xiexiebang.com 1.6 可通过PFautoCAN平台软件对ECU进行CAN-BUS网络通信软仿真、半实物仿真及硬件在环仿真。

1.7 提供ECU实物原理图、实验源代码等教学资源。

1.8 能够通过PFautoCAN平台软件对单个ECU的CAN-BUS通信功能进行诊断，并可做多个ECU联网后CAN-BUS通信的综合诊断。

2.汽车组合仪表控制单元

汽车仪表是一个综合性汽车电器，采集并显示来自各个汽车模块的信息，如车灯、车门、油温、车速等；所以仪表是汽车所有信息的汇集处，仪表既要将这些状态信息显示出来，又要将相应的信息发送给相应控制模块，工作较为繁忙，在汽车电子车身网络中扮演着非常重要的角色。

2.1 仪表包括：里程表、发动机转速表、车速表、燃油表和温度表。

2.2 指示包括：燃油报警信号；关于发动机的信号：水温报警信号、充电指示信号、机油压力报警指示等；关于制动系统的信号：制动器液位故障报警指示、驻车制动指示、制动蹄片间隙警告指示；关于安全的信号：安全带未系警告指示、SRS故障指示、副驾驶安全气囊、防盗指示等；关于车灯的信号：近光灯、远光灯、防雾灯和转向灯等；除霜信号指示。2.3软件包括八类模块单元：

2.3.1燃油表控制模块：主要有油位采集模块和步进电机驱动模块； 2.3.2温度表控制模块：主要有温度采集模块和步进电机驱动模块； 2.3.3车速表控制模块：主要有车速采集模块和步进电机驱动模块； 2.3.4转速表控制模块：主要有转速采集模块和步进电机驱动模块； 2.3.5指示灯模块：主要有信号采集和控制信号输出模块；

2.3.6液晶显示模块：主要时间、日期调节和显示模块以及总里程显示模块； 2.3.7CAN通信模块：主要有数据处理模块、CAN接收和发送模块； 2.3.8声光报警模块：主要有信号采集模块和蜂鸣器驱动模块。2.4 实验信号输入：

实验设备自带信号输入；信号发生器信号输入；CAN网络报文输入。2.5 通过PFautoCAN平台软件对ECU进行软仿真、半实物仿真及硬件在环仿真。成都盘沣科技有限公司

http://www.xiexiebang.com 2.6 提供ECU实物原理图、实验源代码等教学资源。

2.7 通能够通过PFautoCAN平台软件对单个ECU的CAN-BUS通信功能进行诊断，并可做多个ECU联网后CAN-BUS通信的综合诊断。

3.汽车车门控制单元

3.1 提供不少于6路的继电器信号输出，可以驱动控制车门、车窗、后视镜等汽车电器。

3.2 四门独立控制开关输入。

3.2实现CAN与Lin总线通信的综合应用。

3.3 通过本地控制可以实现本单元的ECU功能演示，并可通过CAN/lin总线网络进行实车的模拟控制，并通过网关、仪表等显示相关控制报文、指示信息等。3.4 综合应用CAN通信与LIN通信的组网与数据交互，以及车门开关控制策略； 3.5 提供ECU原理图及实验源代码等教学资源。

3.6 通过PFautoCAN平台软件对ECU进行软仿真、半实物仿真及硬件在环仿真。3.7 通能够通过PFautoCAN平台软件对单个ECU的CAN-BUS通信功能进行诊断，并可做多个ECU联网后CAN-BUS通信的综合诊断。

4.汽车车灯控制单元

4.1 七组以上灯光控制继电器输出。4.2 1七路以上独立逻辑信号输入。4.3实现CAN与Lin总线通信的综合应用。

4.4 通过本地控制可以实现本单元的ECU功能演示，并可通过CAN/lin总线网络进行实车的模拟控制，并通过网关、仪表等显示相关控制报文、指示信息等。4.5 提供ECU原理图及实验源代码等教学资源。

4.6 通过PFautoCAN平台软件对ECU进行软仿真、半实物仿真及硬件在环仿真。4.7 通能够通过PFautoCAN平台软件对单个ECU的CAN-BUS通信功能进行诊断，并可做多个ECU联网后CAN-BUS通信的综合诊断。

5.汽车防盗报警器单元 成都盘沣科技有限公司

http://www.xiexiebang.com 5.1 六路以上继电器控制输出，五路以上报警信号输入。

5.2 综合应用CAN、LIN总线通信与无线通信的数据交互技术，以及汽车防盗原理。

5.3 提供ECU原理图及实验源代码等教学资源。5.4 多路LED工作指示灯控制电路。

5.5 电子防盗软件部分主要包括功能选择开关信号采集与处理、制动踏板等开关信号采集与处理、振动传感器信号采集与处理、RF信号采集与处理、继电器控制及控制策略。

5.6 通过PFautoCAN平台软件对ECU进行软仿真、半实物仿真及硬件在环仿真。5.7 通能够通过PFautoCAN平台软件对单个ECU的CAN-BUS通信功能进行诊断，并可做多个ECU联网后CAN-BUS通信的综合诊断。

6.汽车倒车雷达控制单元

6.1 通过对超声波探头控制，采集车身周围障碍物分布情况，将信息汇总后模糊推理，提供倒车建议。

6.2 提供ECU原理图及实验源代码等教学资源。

6.3 通过PFautoCAN平台软件对ECU进行软仿真、半实物仿真及硬件在环仿真。6.4 通能够通过PFautoCAN平台软件对单个ECU的CAN-BUS通信功能进行诊断，并可做多个ECU联网后CAN-BUS通信的综合诊断。

7.智能天窗控制单元

7.1 提供4路以上控制继电器输出，控制天窗滑移电机、斜升电机等。7.2 提供6路以上逻辑信号输入。

7.3 实现滑动开关有滑动打开、滑动关闭和断开（中间位置）3 个挡位。7.4 实现斜升开关也是有斜升、斜降和断开（中间位置）3个挡位。7.5 实现对天窗的自动控制。

7.6 综合应用CAN、LIN总线的通信技术，以及智能天窗控制原理。7.7 提供ECU原理图及实验源代码等教学资源。成都盘沣科技有限公司

http://www.xiexiebang.com 7.8 通过PFautoCAN平台软件对ECU进行软仿真、半实物仿真及硬件在环仿真。7.9 通能够通过PFautoCAN平台软件对单个ECU的CAN-BUS通信功能进行诊断，并可做多个ECU联网后CAN-BUS通信的综合诊断。

8.PFautoCAN汽车CAN网络设计仿真平台软件

PFautoCAN平台软件是针对车载CAN-BUS网络及其相关ECU的开发、测试和分析的集成开发环境软件，涵盖了从系统规划到实现的完整开发流程，可提高开发基于CAN-BUS网络的ECU及车载网络的效率。支持ECU及车载CAN-BUS网络系统的开发、测量、仿真、诊断、测试、分析、数据记录、数据回放等，并实现了与Vector公司的dbc文件兼容等。

8.1 测量：以图形，图表等形式实时的反映车载网络的总线状态及相关信息 8.2仿真：用于车载网络仿真，包括软件仿真，半实物仿真，硬件在环仿真。8.3诊断：完成对单个ECU的CAN-BUS通信功能诊断，以及多个ECU联网后网络的综合诊断。

8.4测试：对开发过程中各个阶段的ECU进行CAN总线通信功能测试，检查测试模型，回归测试及一致性测试。

8.5 数据记录与回放：可记录总线数据，并进行记录数据的回放。

8.6符合ISO11898标准的两路独立CAN-bus通道，可以处理CAN2.0A和CAN2.0B格式的CAN报文信息；发送速度最高大于4000帧/秒，接收速度最高大于5000帧/秒。

8.7可实时显示总线负载和流量以及总线错误状态。8.8支持检测和显示错误帧。

8.9 可通过脚本配置以支持自定义协议。

8.10 可发送协议帧，进行模拟操作；具有键盘输入、时间等触发功能，并可设定接收到指定类型的协议帧时触发发送相应的协议帧。

9.汽车信号发生器

9.1 具有DDS单元（数字信号发生单元），可通过该单元模拟发动机转速、车速等信号。成都盘沣科技有限公司

http://www.xiexiebang.com 9.2 具有CAN-BUS通信功能，可以根据汽车CAN网络设计单元、汽车CAN网络测试单元、汽车CAN网络管理的实验需要，模拟在总线中的各种ECU输出到总线的状态信息，如汽车车速、发动机转速、油压、温度、ABS、车门车窗状态等。

第四篇：卡盾汽车智能钥匙一键启动CAN总线介绍

卡盾CAN-BUS智能钥匙一键启动系统，是结合原车数据只需要接3根线智能电控系统，直接原车电脑升级完成:时速落锁、引擎锁定、智能升窗、碰撞开锁、振动报警、防撬报警、声光报警、自动设防、自动锁车、静音防盗、修车/洗车，一键启动,远程启动等多种模式自由调整......1符合原车通信协议，与原车CAN总线网络完全兼容，提升原车控制系统功能；无钥匙进入，靠近开锁，离开关锁，具有身份识别功能；

3在设防状态下，非法启动发动机报警、然后锁定引擎并且断油路

4非法开门（包括尾箱盖、发动机盖）声光报警且锁定引擎；

5锁车自动关闭所有车窗及天窗（选装）；，如果在升窗过程中按下遥控器开锁键，车窗立即停止上升工作（传统升窗器没有此功能）。

6未关车门（包括发动机仓、后尾箱）报警提醒；

7行车自动上锁：车主上车启动车辆后，车辆速度超过5KM/H后车门自动上锁；防盗系统会自动识别四门是否关好，在车门没关好时，中控锁不会自动落锁，在行车过程中，后排乘客下车时，不需主开关打开中控锁，在后门打开即可，乘客下车关好门之后踩刹车后门中控锁会再次上锁，无次数限制。并且任一车门打开后可单独重复落锁，在行车过程中全程监控所有中控锁，以杜绝有人误拔中控锁之隐患（这是比较重要的动态儿童锁功能）；

8熄火自动开锁：车辆到达目的地时关闭发动机后，中控锁会在瞬间打开，以方便车主及乘客下车，9打开车门时危险信号灯闪烁，以提醒后面来车，提高司乘人员下车时的安全性

10钥匙遥控车门上锁及开锁有Bi的喇叭声及方向灯闪烁，方便夜晚寻车；

11设防状态中，车辆受到外界振动时，感应器发出信号，喇叭和方向灯同时报警，以起到阻吓作用；12部分车型可实现后视镜倒车照地、停车折叠之人性化功能

13自动设防、自动锁车：车辆熄火后，司机门打开再关好后30秒可自动进入防盗状态（车主自己可调），也可自动锁止四个车门（车主自己可调），防止车主离车后遗忘锁车设防；

14静音模式：设防及解除防盗时只有方向灯闪烁，喇叭不响，防止小区扰民；一键点火，远程启动。

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第五篇：现场总线A4总结1

现场总线:现场总线是用于现场仪表与控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互联、多变量、多点、多站的通信网络。IEC对现场总线的定义:现场总线是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。/涉及智能仪表、控制、计算机、数据通信技术。现场总线的特点和优点—结构特点：由于采用智能现场设备，能够把DCS系统中处于控制室的控制模块、各输入输出模块置入现场设备中，在现场直接完成采集和控制。由于不需要其他的模数转换器件，且一对电线能传输多个信号，因而简化了系统结构，节约了设备及安装维护费用。FCS与DCS的对比：1结构：FCS: 一对多：一对传输线接多台仪表，双向传输多个信号。DCS: 一对一：一对传输线接一台仪表，单向传输一个信号。2可靠性：FCS: 可靠性好：数字信号传输抗干扰能力强，精度高；DCS: 可靠性差：模拟信号传输不仅精度低，而且容易受干扰。3失控状态：FCS: 操作员在控制室既可以了解现场设备或现场仪表的工作状况，也能对设备进行参数调整，还可以预测或寻找故障，使设备始终处于操作员的远程监视与可控状态之中；DCS:操作员在控制室既不能了解模拟仪表的工作状态，也不能对其进行参数调整，更不能预测故障，导致操作员对仪表处于“失控”状态。4互换性：FCS: 用户可以自由选择不同制造商提供的性能价格比最优的现场设备和仪表，并将不同品牌的仪表互连；DCS:尽管模拟仪表统一了信号标准(4-20mA DC)，可大部分参数仍由制造厂自定，致使不同品牌的仪表互换难度较大。5仪表：FCS: 智能仪表，除了具有模拟仪表的检测、变换、补偿等功能外，还具有数字通信能力，并且具有控制和运算的能力；DCS: 模拟仪表只具有检测、变换、补偿等功能。6控制：FCS: 控制功能分散在各个智能仪表中；DCS: 所有控制功能集中在控制站中。技术特点：系统的开放性：通信协议公开，各不同厂家的设备之间可进行互连并实现信息交换。互可操作性与互用性、现场设备的智能化与功能自治性、系统结构的高度分散性、对现场环境的适应性。优点：节省硬件数量与投资、节省安装费用、节约维护开销、用户具有高度的系统集成主动权、提高了系统的准确性与可靠性。现场总线网络的实现：制定标准时参照OSI七层协议标准/大多采用第1层(物理层)、第2层(数据链路层)和第7层(应用层)，并增加第8层用户层。/物理层：定义了信号的编码与传送方式、传送介质、接口的电气及机械特性、信号传输速率等/现场总线有两种编码方式：Manchester和NRZ，前者同步性好，但频带利用率低，后者刚好相反。前者采用基带传输，后者采用频带传输。传输介质主要有：有线电缆、光纤和无线介质。数据链路层:分为两个子层：介质访问控制层(MAC)和逻辑链路控制层(LLC)。MAC对传输介质传送的信号进行发送和接收控制；LLC对数据链进行控制，保证数据传送到指定的设备上。现场总线上的设备可以是主站，也可以是从站。/MAC层的三种协议：集中式轮询协议、令牌总线协议和总线仲裁协议。应用层:分为两子层：应用服务层(FMS)，用于为用户提供服务；现场总线存取层(FAS)，用于实现数据链路的连接。用户层：定义了从现场装置中读写信息和向网络中其他装置分派信息的方法，即规定了供用户组态的标准“功能模块”。企业网络信息集成系统的层次结构：统一的企业网络信息集成系统应具有三层结构，从底向上依次是：过程控制层(PCS)、制造执行层(MES)、企业资源规划层(ERP)。过程控制层：依照现场总线的协议标准，智能设备采用功能块的结构，通过组态设计，完成数据采集、A/D转换、数字滤波、温度压力补偿、PID控制等功能。智能转换模块对传统检测仪表的电流电压进行数字转换和补偿。过程控制层的拓扑结构：环形网：时延确定性好，重载时网络效率高；总线网：成本低，时延不确定，重载时效率低；树形网：可扩张性好，频带较宽，但节点间通信不便；令牌总线网：物理上是总线网，逻辑上是令牌网。制造执行层：从现场设备中获取数据，完成各种控制、运行参数的监测、报警和趋势分析等功能，还包括控制组态的设计和下装。通过总线接口转换器实现现场总线网段和以太网段的连接。企业资源规划层：在分布式网络环境下构建一个安全的远程监控系统。首先将中间监控层的数据库中的信息转入上层关系数据库中，使远程用户能通过浏览器查询网络运行状态，对生产过程进行实时的远程监控；对数据进行进一步的分析和整理，为相关的各种管理、经营决策提供支持，实现管控一体化。现场总线与数据局域网的区别：用途不同：现场总线主要用于对生产、生活设备的控制；数据网络主要用于通信、办公，提供文字、声音和图像等数据信息。技术要求不同：现场总线要求具备高度的实时性、安全性和可靠性，网络接口尽可能简单，成本尽量降低，数据量一般较小；数据网络则需要大批量数据传输和处理。现场总线与上层网络的互联：第一种方式：采用专用网关完成不同通信协议的转换，把现场总线网段或DCS网段连接到以太网上。第二种方式：将现场总线网卡和以太网卡都置入工业PC机插槽上，在PC机内实现数据交换。第三种方式：将Web服务器直接置入PLC或现场总线设备内，借助Web服务器和通用浏览工具实现数据信息的动态交互。现场总线网络集成应考虑的因素：控制网络的特点（适应工业控制应用环境，要求实时性强，可靠性高，安全性好；网络传输的使测控数据及其相关信息，短帧，传输速率低）、标准支持(国际、国家、地区、企业标准)、网络结构（介质、拓扑结构、节点数等）、网络性能（传输速率、时间同步准确度、访问控制方式等）、测控系统应用考虑、市场及其他因素。现场总线简介：基金会现场总线（以ISO/OSI开放系统互连模型为基础，介质支持双绞线、光缆和无线发射，传输信号采用曼彻斯特编码）。Profibus现场总线（德国国家标准和欧洲标准；参考模型也是ISO/OSI模型；传输介质为双绞线、光缆）。LonWorks（采用ISO/OSI模型的全部七层协议；支持双绞线、同轴电缆、光纤、射频等多种介质；）CAN（是控制器局域网的简称，采用ISO/OSI模型的物理层、数据链路层和应用层；传输介质为双绞线；采用短帧结构传输，传输时间短，受干扰的概率低；）HART（即可寻址远程传感高速通道。特点是在现有模拟信号传输线上实现数字通信，属于模拟系统向数字系统转变过程中的工业过程控制的过渡性产品）。总线与总线段：总线是传输信号或信息的公共路径，是遵循同一技术规范的连接与操作方式。一组设备通过总线连接在一起称为总线段。总线的基本概念：总线主设备：可在总线上发起信息传输的设备；总线从设备：不能在总线上主动发起通信，只能挂在总线上，对总线信息进行接收查询；总线协议：管理主、从设备使用总线的规则；总线操作：总线上命令者与响应者之间的“连接-数据传送-脱开”这一操作序列称为一次总线操作。寻址：物理寻址：用于选择某一总线段上某一特定位置的从设备作为响应者；逻辑寻址：选择从设备与位置无关；广播寻址：用于选择多个响应者。总线仲裁：用于裁决哪一个主设备是下一个占有总线的设备。某一时刻只允许某一主设备占有总线，等到它完成总线操作，释放总线占有权后才允许其他总线主设备使用总线。总线定时：总线通过定时信号进行同步。定时信号用于指明总线上的数据和地址在什么时刻是有效的。模拟信号与数字信号：随时间连续变化的信号称为模拟信号，随时间离散变化的信号称为数字信号。码元：时间轴上的一个信号编码单元称为码元。信源、信宿和信道：在数据通信中，通常将数据的发送方称为信源，数据的接收方称为信宿，在信源与信宿之间传输数据的通道称为信道。通信方式：按照字节使用的信道数，数据通信可以分为串行通信和并行通信两种方式。按照数据在传输线路上的传输方向，可分为单工通信、半双工通信和全双工通信三种方式。性能指标：传输速率是衡量数据传输有效性的指标。指通信系统每秒传送的数据量。工业中常用的标准数据信号速率为：9600bps, 500Kbps, 1Mbps, 2.5Mbps, 10Mbps, 100Mbps。比特(bit)率S指单位时间内所传送的二进制序列的位数，单位：bps波特(Baud)率BTRR（TTH = 持有令牌时间；TTR = 目标令牌循环时间；TRR = 实际令牌循环时间）PROFIBUS-DP 定义三种设备类型：DP-1类主设备(DPM1)：中央控制器, 它与分散的 I/O 设备(DP-从)交换数据允许若干个DPM1，典型的设备是 PLC, PC, VME。DP-2 类主设备(DPM2)：组态、监视或工程工具，它被用来设定网络或参数／监视 DP-从设备。DP-从设备：直接连接 I/O 信号的外围设备；典型的设备是输入、输出、驱动器、阀、操作面板等等。DP-信息循环时间的计算：一个八位二进制数（一字节）按 11位传输；电文头和尾由11 个字节或 9 个字节组成；波特率为1.5 M 时，1个位时间＝0.6667 ns(1 个八位二进制数 ＝ 11位时间＝7.3337ns)；波特率为12 M时，1个位时间＝ 0.083 ns(1个八位二进制数＝11个位时间＝ 0.913ns)；在实施中，还要加上约10-20% 的余量。精确的计算规则可以从EN 50170 V.2 获得.现场总线的布线和安装—网络组件主要有：中继器(Repeater)、集线器(Hub)、交换式集线器(Switching Hub)、网桥(Bridge)、路由器(Router)、网关(Gateway)等。此外还有连接器(Connector)、耦合器(Coupler)等。屏蔽线不应多点接地，应集中一点后再接地。本质安全现场总线控制系统的实现有两种办法：使用总线隔离栅或本安电源调整器。以太网在工业自动化领域应用受限的原因：以太网采用CSMA/CD碰撞检测方式，在网络负荷较重(大于40%)时，网络的确定性未能满足工业控制的实时要求；以太网所用的接插件、集线器、交换机和电缆是为办公室应用而设计的，不符合工业控制的实时要求；在工厂环境中，以太网抗干扰能力较差。若用于危险场合，以太网不具备本质安全性能；以太网还不具备通过信号线向现场仪表供电的功能。工业以太网与其他控制网络相比较的优势：工业以太网可以满足控制系统各个层次的要求，使企业信息网络与控制网络得以统一；设备成本下降；用户拥有成本下降；以太网易于与Internet集成。以太网作为现场总线技术的技术优势：采用以太网作为现场总线，可以保证现场总线技术的可持续性发展；以太网受到广泛的开发技术支持；由于以太网是应用最广泛的计算机网络技术，有广泛的硬件产品可供选择，价格十分低廉；由于以太网已使用多年，具有大量的软件资源；如果采用以太网作为现场总线技术，可以避免现场总线技术游离于计算机网络技术的发展主流之外，可以实现自动化控制领域的彻底开放。工业以太网技术应解决的问题：通信实时性问题；对环境的适应性与可靠性问题；总线供电问题；本质安全问题。工业以太网非确定性问题的缓解措施：提高通信速率--10Mb/s-> 100Mb/s->1Gb/s；控制网络负荷--在网络设计时控制各网段的负荷量，合理分布各现场设备的节点位置，以减少冲突的发生；采用以太网的全双工交换技术；采用交换式以太网技术---采用交换机将网络切分成多个网段，在网段分配合理的情况下，由于网段上多数的数据不需要经过主干网传输，只在本地网络传输的数据不占用其它网段的带宽。实时以太网的媒体访问控制：RT-CSMA/CD协议：网络节点分为实时节点和非实时节点，分别遵循RT-CSMA/CD和CSMA/CD协议；以网络上相距最远的两个节点之间信号传迟延时间的2倍作为最小竞争时隙，发送数据时先侦听信道，若在一个最小竞争时隙中没有检测到冲突，则获得访问控制权，发送数据包；非实时节点检测到冲突时停止发送，退出竞争；实时节点检测到冲突时，发送长度不小于最小竞争时隙的竞争信号。确定性分时调度，将通信过程划分为若干个循环，每个循环分为4个时段：起始时段：进行必要的准备和时钟同步；周期性通信时段：用于保证周期性实时数据的传输。在该周期中为各节点安排好各自的微时隙进行各自的通信。非周期性通信的异步时段：为普通TCP/IP数据包提供通过竞争传输非实时数据的机会。保留时段：用于发布时钟，控制时钟同步。IEEE 1588精确时间同步协议(PTP)时钟偏移量与传输延迟的测量过程：测量主时钟和从时钟之间的时差，即测量时钟偏移值；测量传输延迟。OPC的对象和接口：OPC规范为OPC服务器规定了两种接口：客户接口(CI:Custom Interface)必须由每一个OPC服务器提供，是访问过程变量的有效通道。自动化接口(AI:Automation Interface)是对客户接口的进一步封装，面向解释程序开发环境，是可选项。控制网络与信息网络的集成，可以通过以下几种方式实现：加入转换接口；采用DDE技术；采用统一的协议标准；采用数据库访问技术；采用OPC技术。基于DDE技术的控制网络和信息网络的集成：控制网络与信息网络有一个共享工作站或通信处理机时，可以通过DDE技术实现数据交换；DDE：动态数据交换（Dynamic Data Exchange）；DDE是Windows环境下使用共享内存在应用程序之间传递数据的协议，用于完成应用程序之间的数据交换；DDE协议地址包括：应用程序、主题、条目。