Ford Focus, a digitális adatbusz lehet, Ford Focus

A digitális CAN-busz adatai

A gumik használt több hálózati adatcsere (Controller Area Network) a blokkok között (modulok), különböző ellenőrzési rendszerek és vezérlők végrehajtó jármű eszközök.

Egyedi vezérlés egységet kombinálunk egymással egy közös hálózati, és adatokat cserélni.

A busz kétirányú, azaz Bármilyen eszköz rá csatlakoztatott üzeneteket küldhetünk és fogadhatunk.

A jel az érzékelő elem (szenzor) áramlik a legközelebbi vezérlőegység, amely feldolgozza azt, és átadja a CAN adatbusz.

Minden egység csatlakozik egy CAN adatbusz tudja olvasni ezt a jelet értékének kiszámításához alapuló ellenőrzési akció, és egy szervo-ellenőrzési vezetői.


Kommunikáció CAN adatbusz

B - 1. érzékelő
CAN - Adatbuszt

M - Működtető I - III (szervomechanizmusok)
N - vezérlőegységek (vezérlők) I - V

A hagyományos kábelezés az elektromos és elektronikai készülékek mindegyike egy közvetlen kapcsolat a vezérlő egység minden érzékelők és működtetők, amelyen mérési eredményeket kap, illetve üzemeltetnek.

Az egyre összetettebb a rendszer vezet a túlzott hossza vagy több kábelekre.

Összehasonlítva a standard kábelezés adatbusz rendelkezik:
  • Számának csökkentése kábeleket. A vezetékeket az érzékelők kiterjesztése csak a legközelebbi vezérlőegységet, amely átalakítja a mért értékeket az adatcsomag, és továbbítja a CAN-busz.
  • Irányítsd a működtető lehet bármilyen vezérlőegység, amely megkapja a CAN-busz megfelelő adatcsomag, és ennek alapján kiszámítja az értékét a manipulált változó a szervomechanizmusnak.
  • Javítása elektromágneses kompatibilitás.
  • Számának csökkentése plug-in kapcsolatok és számának csökkentése csapok a kontroll blokkok.
  • Súlycsökkentés.
  • Számának csökkentése érzékelők, mint jeleit egy érzékelő (például egy hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő) lehet használni a különböző rendszerekben.
  • Javítása diagnózis képességeit. mert jelek egy érzékelő (például egy sebesség jel) által használt különböző rendszerek, akkor, ha a hibaüzenet kiadott segítségével a jelzőrendszer nem működik, mint általában, egy érzékelő vagy vezérlőegység feldolgozza a jeleket. Ha a hibaüzenet jön csak egy rendszert, bár a jelek által használt más rendszerek, a probléma okát, leggyakrabban, fekszik a kezelés vagy ellenőrzés szervomechanizmusnak blokk.
  • Nagy sebességű adatátvitel - lehet akár 1 Mbit / s maximális vonal hossza 40 m Jelenleg a / m az adatátviteli sebesség 83 kbit / s és 500 kbit / s ..
  • Több üzenet lehet sorosan továbbításra az ugyanabban a sorban.

CAN adatbusz két mag huzalok formájában csavart pár. Ez a vonal van csatlakoztatva az összes eszköz (Device Control Blocks).

Adatátviteli végezzük párhuzamosokkal mindkét huzalok, a logikai szintek adatbusz egy tükörkép (azaz, ha az egyik vezeték vezetjük logikai nulla szinten, akkor a másik huzal vezetjük logikai-egy szinten, és fordítva).

Két vezetékes átviteli rendszert használjuk, két okból: hogy felismerjék a hibákat, és az alapja a megbízhatóság.

Ha a csúcs feszültség akkor csak az egyik huzal (például problémák miatt az EMC (elektromágneses kompatibilitás)), majd a-vevőkészülékek egységek úgy azonosítja, hogy egy hiba, és figyelmen kívül hagyja ezt a csúcsfeszültség.

Ha ez megtörténik, rövidzárlat vagy törés a két CAN adatbusz vezetékeket, köszönhetően az integrált hardver és szoftver megbízhatóság rendszer váltás a fordulhat elő egy egykörös működését. Sérült távvezeték nem fogja használni.

Rend és méret által küldött és fogadott felhasználók (előfizetők) meghatározott üzeneteket a kommunikációs protokollt.

Az adatmennyiség egy üzenetben a CAN adatbusz 8 bájt.

Blokk vevő folyamatok csak azokat az üzeneteket (adatcsomagok), amely tárolja az azon CAN üzeneteket kapott adatokat a buszon (kontroll elfogadhatóság).

Az adatcsomagok lehet továbbítani, ha a CAN adatbusz szabad (azaz ha az intervallum követi a 3 bit az utolsó adatcsomag, és sem a vezérlőegység elkezdi adni egy üzenetet).

Ebben az esetben a logikai szint az adatbusz kell recesszív (logikai „1”).

Ha több vezérlőegységek kezd üzeneteket továbbít egyszerre, akkor lép életbe, elsőbbségi elvet, hogy az üzenetet a CAN adatbusz a legmagasabb prioritással kerülnek továbbításra első időveszteség bit (választottbírósági hozzáférési kérelmek a megosztott adatbusz).

Minden egység elveszíti a jogot, hogy a választottbírósági, automatikusan átvált a recepción, és megpróbálja újra elküldeni az üzenetet, amint a CAN-busz adat újra.

Amellett, hogy ezeket a csomagokat, ott is a CAN adatbusz csomagot adott üzenetet.

Ebben az esetben a vezérlő egység, amely a kért adatokat a csomagot, a követelménynek tesz eleget.

A formátum az adatcsomag


A hagyományos átviteli adatcsomag üzemmódban egységek a következő konfigurációk (keretek):

• Adat Keret (az üzenet keret) továbbítására a CAN-busz kommunikáció (pl hűtőfolyadék hőmérséklet).

• Távoli Frame (keret kérelem) az adat a CAN buszon kérelem üzeneteket a többi vezérlő egységet.

• Hiba Frame (hiba keret) az összes csatlakoztatott vezérlőegységek értesítést, hogy hiba történt, és az utolsó üzenetet a CAN-busz érvénytelen.

CAN-Bus protokoll támogatja a két különböző formátumú keretek a CAN adatbusz üzeneteket, amelyek egymástól csak a hossza a azonosítója:
  • szabványos formátumú;
  • kiterjesztett formátumban.

Jelenleg egy szabványos formátumban.

egy adatcsomag továbbítására a CAN adatbusz üzenet áll, hét egymást követő mezők:

• keret start (start bit): kezdetét jelzi az üzenetet, és szinkronizálja az összes modult.

• Vezérlő Field (bitek): kontroll mezőben (6 bit) tartalmazza az IDE-bit (Identifier Extension Bit) azonosítására a standard és kiterjesztett formátum, tartalék bit jövőbeni bővítmények és - az utolsó 4 bit - száma byte adat rejlő adatmező (adatmező).

• adatmező (adat): adatmező tartalmazhat 0-8 adatforgalmat is. Üzenet a CAN adatbusz 0. bájt összehangolására használható elosztott folyamatok.

• A CRC mező (kontroll kitölteni): CRC mező (ciklikus redundancia-ellenőrző mező) tartalmaz 16 bites és vezérlésére használják az átviteli hiba elismerést.

• ACK mező (k nyugta): ACK (nyugtázás mező) mező a jelet az elismerést minden vevőegység, amely megkapta az üzenetet a CAN buszon keresztül hiba nélkül.

• Vége a Frame (end of frame): végét jelöli egy adatcsomag.

• Szünet (intervallum): eltelt két adatcsomagokat. Az intervallum legyen legalább 3 bit. Azután minden vezérlőegység küldheti a következő adatcsomag.

• IDLE (készenléti módban): Ha egyik a vezérlés nem továbbítja az üzeneteket, a CAN-busz marad alvó üzemmódban, amíg a következő adatcsomag adás.

Feldolgozásra adatokat valós időben kell adni a lehetőséget a gyors átviteli módot.

Ez nem pusztán a jelenléte fizikai vonalak nagy adatátviteli sebesség, de azt is megköveteli az operatív hozzáférést biztosít a közös busz is, ha több vezérlőegységek egyidejűleg kell továbbítani az üzeneteket.

Hogy megkülönböztessük átvitt CAN buszon üzeneteket sürgősen a szolgáltatott adatokat az egyes üzenetek különböző prioritások.

A gyújtás időzítését, például a legmagasabb prioritású, értékeit slip - közepes és a külső levegő hőmérséklete - a legalacsonyabb prioritást.

Azonosítójával kisebb bináris szám magasabb prioritású, és fordítva.

CAN adatbusz protokoll alapját két logikai állapotokat: Bits vagy „recesszív” (logikai „1”) vagy a „domináns” (logikai „0”). Ha egy domináns bitet küld legalább egy modult, a recesszív bit küldeni más modulok is felülírja.


Ha több vezérlőegységek egyszerre adatátvitel indításához konfliktus való hozzáférés közös adatbusz van kapcsolva a „bitenkénti döntést kér a megosztott erőforrás” a megfelelő azonosítók.

Amikor át egy blokk azonosító mező adó után kicsit ellenőrzi, hogy több átviteli jobbra, vagy a másik vezérlőegység már továbbítja az adatokat a CAN üzenet nagyobb prioritást kapnak.

Amennyiben a továbbított első blokk adó recesszív bit felülírja domináns bit egy másik jeladó egység, az első blokk adó elveszti jogát átadni (választott), és lesz egy blokk-vevő.

Egy első vezérlő egység (N I) elveszti választottbírósági a 3. bit.

A harmadik vezérlőegység (N III) elveszti választottbírósági a 7. bitet.

A második egység (N II) fenntartja magának a jogot, hogy hozzáférjen a CAN adatbusz, és továbbítja az üzenetet.

Egyéb vezérlőegységek próbálja továbbítja az üzeneteket a CAN adatbusz csak azt követően ismét fel. Ebben az esetben a jogot, hogy át ismét összhangban nyújtott a prioritás a CAN adatbusz kommunikáció.

Interferenciát okozhat hibákat adatátvitel. Ezek során keletkező átvitel hiba el kell ismerni és kezelni kell. CAN adatbusz protokoll két külön hiba érzékelési szintek:
  • mechanizmusok szintjén Adat Keret (az üzenet keret);
  • mechanizmusok a bit szintű.

Mechanizmusok szinten Adat Keret

Ennek alapján a CAN továbbított adatbusz üzenet flow adó kiszámítja az ellenőrző bitek együtt továbbítjuk az adatcsomag «CRC mező» mező (kontroll) becsülik. Blokk vevő kiszámítja a ellenőrző bitek alapján kapott CAN adatbusz üzeneteket, és összehasonlítja azokat a biteket kapott együtt ezt az üzenetet.

Ez a mechanizmus ellenőrzi a szerkezet egy átviteli egység (frame), azaz újra ellenőrizni bit mezőket előre meghatározott rögzített méret és a keret hosszát.

Elismert funkció Frame Check hibákat jelölve formázási hiba.

Mechanizmusok bitszinten

Minden modul üzenetközvetítő figyeli a logikai szint a CAN adatbusz és megállapítja, hogy ez a különbség a továbbított és a kapott bit. Ez biztosítja a megbízható kimutatására és a globális feltörekvő adó egység helyi bit hiba.

Minden adatcsomag közötti területen «Start of Frame» és a végén mezőjének «CRC mező» nem lehet több, mint 5 egymást követő bit azonos polaritású.

Miután minden egyes szekvenciája 5 azonos bit-adó egység hozzáadja egy bit bitfolyam ellentétes polaritással.

Blocks-vevőkészülékek, ezeket a biteket eltávolítjuk vételét követően az adatbusz CAN üzeneteket.

Ha a CAN-busz modul hibát észlel, akkor megszakítja az aktuális folyamat adatátvitel, hibaüzenetet küldünk. A hibaüzenet áll 6 domináns bit.

Mivel a hibaüzenet minden csatlakoztatott CAN adatbusz vezérlőegységek értesítést kap a hiba merült fel a helyi és ennek figyelmen kívül hagyják át ezt az üzenetet.

Rövid szünet után az összes vezérlő egységek ismét képes átadni a CAN adatbusz üzenetet, az első, hogy ismét üzenetet küldött a legmagasabb prioritást.

A vezérlő egység, melynek üzenetet a CAN buszon vezetett a hibák előfordulása is kezd újraküldés az üzenetek (Automatic Repeat Request).

Különböző területein az irányítás különböző CAN-busz használnak. Ezek különböznek egymástól, az adatátviteli sebességet.

átviteli sebesség a CAN adatbusz régió „motor és futómű» (CAN-C) 125 kbit / s, és a gumiabroncs adatok „n» (CAN-B) miatt a kisebb összeg különösen sürgős üzeneteket szánt adatsebesség csupán 83 kbit / s.

Kommunikáció a két busz rendszer révén az úgynevezett „gateway”, azaz vezérlőegységek egyaránt kapcsolódó adatok buszok.

Száloptikai busz D2B (Digital Daten-Bus) adatokra alkalmazott terület "Audio / kommunikációs / navigációs". Száloptikai kábel képes sokkal nagyobb mennyiségű információt, mint egy gumiabroncs rézkábel.

Kapcsolódó cikkek