汽車(chē)CAN總線(xiàn)未來(lái)與車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的飛速前進(jìn)

　　因?yàn)?，我們的大多?shù)的汽車(chē)都是進(jìn)口的，所以我國(guó)的車(chē)型以歐美車(chē)型為主，且歐美車(chē)型又以CAN總線(xiàn)為主流，目前國(guó)內(nèi)使用總線(xiàn)技術(shù)的車(chē)型幾乎全部使用CAN總線(xiàn)，因此汽車(chē)總線(xiàn)的研發(fā)應(yīng)該結(jié)合國(guó)內(nèi)外實(shí)際情況選用CAN總線(xiàn)。

　　CAN符合ISO/OSI的參考模型，但只規(guī)定了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議，其應(yīng)用層的協(xié)議需要用戶(hù)自己定義。支持CAN低層協(xié)議的芯片有許多，既有在片的MCU，也有片外的CAN控制器。用戶(hù)自己開(kāi)發(fā)的應(yīng)用層協(xié)議也有很多，如AB公司定義的DEVICENET協(xié)議就是CAN協(xié)議基礎(chǔ)上的應(yīng)用層協(xié)議，Honeywell公司推出的SDS總線(xiàn)也是在CAN的基礎(chǔ)上定義了自己的應(yīng)用層。可見(jiàn)，汽車(chē)CAN總線(xiàn)的研究重點(diǎn)是：針對(duì)具體的車(chē)型開(kāi)發(fā)ECU的硬件和應(yīng)用層的軟件，并構(gòu)成車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)。

　　汽車(chē)CAN總線(xiàn)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

　　利用CAN總線(xiàn)構(gòu)建一個(gè)車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題有：

　　總線(xiàn)傳輸信息的速率、容量、優(yōu)先等級(jí)、節(jié)點(diǎn)容量等技術(shù)問(wèn)題;2)高電磁干擾環(huán)境下的可靠數(shù)據(jù)傳輸;3)確定最大傳輸時(shí)的延時(shí)大小;4)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)技術(shù);5)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和故障診斷功能;

　　汽車(chē)總線(xiàn)系統(tǒng)的概述

　　隨著汽車(chē)電控系統(tǒng)性能的提升，尤其是控制器芯片和軟件性能的提升，汽車(chē)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不僅可以共享信息、節(jié)省線(xiàn)束，還能提供更豐富的軟件功能，以提升產(chǎn)品的價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)力，滿(mǎn)足汽車(chē)可靠性、舒適性等方面的需　　網(wǎng)絡(luò)管理：控制器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)通信故障，立即采取失效處理。網(wǎng)絡(luò)管理的睡眠和喚醒功能可以協(xié)調(diào)各個(gè)控制器的電源管理，從而減少車(chē)輛停放時(shí)的蓄電池電量消耗。

　　診斷：診斷不僅可以讀取故障碼，還能實(shí)現(xiàn)下線(xiàn)配置及檢測(cè)、程序下載兩項(xiàng)重要功能。自動(dòng)化的下線(xiàn)配置及檢測(cè)功能可以快速和全面地配置和檢測(cè)控制器的功能(例如車(chē)窗零位配置和防夾檢測(cè))，從而確保汽車(chē)出廠質(zhì)量，加快生產(chǎn)線(xiàn)節(jié)拍。通過(guò)程序下載功能，整車(chē)廠可以在4S店刷新控制器的軟件，從而減少因軟件缺陷造成的召回成本。

　　測(cè)量與標(biāo)定：在新車(chē)型開(kāi)發(fā)過(guò)程中，采用測(cè)量與標(biāo)定技術(shù)的快速控制原型控制器，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)、便捷地調(diào)整控制參數(shù)和算法，這使得開(kāi)發(fā)周期和成本大幅度減少。歐洲、美國(guó)和日本的新能源汽車(chē)開(kāi)發(fā)，普遍采用了這項(xiàng)技術(shù)。

　　國(guó)外的通用、福特、大眾等，以及國(guó)內(nèi)的一汽、東風(fēng)、上汽、長(zhǎng)安、廣汽、奇瑞等整車(chē)廠將總線(xiàn)技術(shù)整合為一個(gè)通用化的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，應(yīng)用于高、中、低各類(lèi)車(chē)型，以此減小網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的變動(dòng)，增加軟件的復(fù)用度，降低開(kāi)發(fā)成本。整車(chē)廠的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)由網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試規(guī)范和協(xié)議棧(網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的嵌入式軟件)組成。商用車(chē)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)遵照SAEJ1939;乘用車(chē)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，整車(chē)廠各有特色，但越來(lái)越多的整車(chē)廠采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，從而共享供應(yīng)商資源。同時(shí)，越來(lái)越多的供應(yīng)商選擇由專(zhuān)業(yè)公司開(kāi)發(fā)協(xié)議棧，從而減少開(kāi)發(fā)人力和周期。

　　汽車(chē)總線(xiàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程

　　網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)構(gòu)建和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)采用V模式開(kāi)發(fā)流程，V模式定義了一套清晰有效的開(kāi)發(fā)流程：整車(chē)廠從系統(tǒng)需求到部件需求，完成系統(tǒng)需求規(guī)范和部件需求規(guī)范的制定，并將部件需求規(guī)范下達(dá)給供應(yīng)商;供應(yīng)商完成部件開(kāi)發(fā)后，整車(chē)廠再?gòu)牟考y(cè)試到系統(tǒng)測(cè)試，在多輪樣件和樣車(chē)上完成集成和驗(yàn)證。

例如：Kvaser Leaf light v2 這個(gè)產(chǎn)品完全符合CAN總線(xiàn)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求。LeafLightv2為電腦與CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的橋接，提供最便捷與成本相宜的解決方案。LeafLightv2提供高速USB接口，兼容USB2.0規(guī)格，并提供D-SUB9接頭與總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。配合全新的時(shí)尚設(shè)計(jì)，完全符合人體工程學(xué)的外觀。

CAN總線(xiàn)分析儀Kvaser Leaf Light V2產(chǎn)品簡(jiǎn)述：

LeafLightv2為電腦與CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的橋接，提供最便捷與成本相宜的解決方案。LeafLightv2提供高速USB接口，兼容USB2.0規(guī)格，并提供D-SUB9接頭與總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。配合全新的時(shí)尚設(shè)計(jì)，完全符合人體工程學(xué)的外觀。LeafLightv2比以往更輕便靈活，適合日常應(yīng)用，不受使用空間限制。新增的電絕緣隔離（Galvanicisolation），已成為不可或缺的標(biāo)配。

作為USB與CAN總線(xiàn)通訊界面的主力軍，新LeafLightV2為電腦與CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的橋接，提供卓越的性能與相宜的成本。為您提供時(shí)間戳精準(zhǔn)度達(dá)到100微秒并且無(wú)損的CAN報(bào)文傳送與接收，并支持標(biāo)準(zhǔn)幀與擴(kuò)展幀。

CAN總線(xiàn)分析儀Kvaser Leaf Light V2主要特性：

◆全速USB界面，提供無(wú)損的CAN報(bào)文傳送和接收

◆支持標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀

◆8000報(bào)文/秒的速率，時(shí)間戳精準(zhǔn)度達(dá)到100微秒

◆電絕緣隔離（GalvanicIsolation），納入為標(biāo)配之一

◆有效防止電源浪涌或電擊對(duì)產(chǎn)品造成的損壞

◆功耗只有70毫安（mA），適合手提電腦應(yīng)用，減低對(duì)電池使用時(shí)間的影響

◆內(nèi)置緩存，且通過(guò)高性能內(nèi)核處理，減少電腦對(duì)處理時(shí)間關(guān)鍵任務(wù)的影響

◆提供免費(fèi)的軟件，免費(fèi)的驅(qū)動(dòng)固件更新和免費(fèi)的技術(shù)支持

◆提供免費(fèi)的Kvaser CANlib軟件開(kāi)發(fā)包，提供相應(yīng)的編程例子

CAN總線(xiàn)分析儀Kvaser Leaf Light V2技術(shù)參數(shù)：

支持操作系統(tǒng):

◆Windows7/Vista/XP/2000

◆WindowsServer2003

◆WindowsCE(5.x和6.x)

◆Linux

CANlib軟件開(kāi)發(fā)包所支持軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái):

◆VisualC/C++,VisualBasic,VB.NET,MicrosoftC#

◆Borland/CodeGear/EmbarcaderoC++Builder

◆Borland/CodeGear/EmbarcaderoDelphi(所有版本)

◆gcc,MinGW和多個(gè)C++例子,Python...等