剖析2011款路虎揽胜极光电气系统新技术

来源：汽车维修技师作者：佚名 2014-06-08 01:50:42

    10. CAN总线
    CAN是一个多主控总线。
    需要传输数据的控制单元在总线未占用时发送其信息。
    总线占用时，则发送具有最高优先级的信息。
    由于没有接收地址，每个控制单元都会接收到所发信息。
    目前使用双铜导线进行数据传输。使用双线导线的好处在于，即使出现故障时仍可以利用一根单线导线。
    优点：
    ·易于安装
    ·易于扩展
    ·导线较短
    ·具有通过一根导线应急运行的特性
    缺点：
    网络扩展能力有限
    ·访问方式复杂
    （1）数据传输
    信息以数据帧形式异步（即没有同步脉冲）发送，如图19、表5所示。该数据帧包括如下信息：

    ·数据帧的起始标记
    ·标识符-用于标识信息内容及其优先级
    ·数据帧的长度
    ·长度不超过8字节的原始信息
    ·识别错误的机制
    ·数据帧的结束标记
    （2）信息导向协议
    CAN协议的基础不是通过信息接收装置寻址进行数据交换。而是以信息识别（标识符）标识所传输信息的方式传输数据。同时，该标识符还能说明所传信息的优先级。
    所有控制单元都根据所接收信息的标识符检查该信息是否与其有关。因此，一个、多个或所有总线设备都能够接收信息，或没有任何总线设备接收信息。通过控制单元内集成的信息过滤功能，总线设备可放弃接收无用信息。
    （3）信息优先级排序
    由于信息标识符同时决定着信息优先级，因此可根据信息重要性进行快速总线访问。特别重要的信息因而能够以较短访问时间访问总线。该访问时间不受总线目前负荷的影响。出现特殊情况时（例如干扰影响时间较长），这种特性也能确保特别重要的信息具有传输优先权。因此，即使在传输能力受限期间，也能够保证系统功能。
   （4）多主控功能
    授予总线访问权的不是上级控制单元（总线主控单元）。每个总线设备都有同等的权利，可在总线未占用的情况下开始发送信息。多个控制单元需要同时发送信息时，一种机制就会决定首先发送哪个信息。这种快速发送标准就是信息优先级。因此，每个总线设备都能直接与其他任何设备进行通信。
    （5）无损仲裁
    由于随时都可以访问总线，因此可能会出现多个设备需要同时占用总线的情况。在其他随机访问总线进程中，这样可能就会破坏所发信息。解决总线访问冲突需要在适当的解决策略范畴内反复占用总线。因此，CAN协议使用了一种程序，该程序可确保始终都发送最重要的信息。这种机制称为无损仲裁。
    执行这个程序时对各信息标识符进行比较。随即便会首先发送最重要（最高优先级）的信息。这种机制可确保总线工作能力，此外还能考虑到信息优先级。
    （6）识别和处理错误
    在车辆上应用CAN协议时对数据传输安全性的要求非常高。为了满足这些要求，CAN协议建立在多种识别错误信息措施的基础上。
    下列机制用于识别和处理错误：
    ·比特监控
    ·电码格式监控
    ·校验和对比
    ·发送装置监控
    ·监控是否遵守比特设码规定
    （7）通信逻辑（如图20所示）

    CAN-H的电压电平由低变高时为逻辑10电压电平再次变低时为逻辑0。
    CAN-L的电压电平由高变低时逻辑为0。电压电平再次变高时为逻辑1。
    （8）基本特点
    至少有两个模块
    双绞线-抗干扰
    ·CAN high
    ·CAN low
    并联两个120Ω终端电阻。
    （9）CAN总线网络图
    CAN总线网络图，如图21、图22所示。

    11. MOST总线
    为何使用光缆？
    ·能传输大量数据
    ·传输速度快24Mbit/s
    ·光传输无辐射
    ·提供相同带宽时，光缆所需安装空间较小
    ·光缆要比铜导线更轻
    ·传输不容易受干扰
    最常用的光缆包括：
    ·塑料光缆
    ·玻璃光缆
    （1）塑料光缆（如图23所示）

    与玻璃光缆相比，塑料光缆具有下列优势：
    ·纤维横截面更大-简化了技术制造过程
    ·对灰尘相对不敏感
    ·更易于使用，因为塑料不会像玻璃那样破碎
    ·更易于处理，能够剪切、打磨或熔化
    ·成本低廉
    （2）光学传输原理
    光学传输原理，如图24所示。

（3）对比光学信息系统和传统信息系统
对比光学信息系统和传统信息系统，如图25所示。

（4）光衰减
光衰减如图26所示。

    （5）使用光缆时的特殊之处
    判断信号质量的一个标准就是衰减度。过度衰减可能是由不同原因造成的：
    ·弯曲半径不得小于25 mm
    ·弯折光缆
    ·纽结或挤压光缆
    ·光缆缓冲保护层损坏
    ·光缆过度伸长
    ·开口端有污物或油脂
    ·开口端有刮痕
    ·光缆过热
    （6）光缆注意事项光缆注意事项，如图27所示。

    （7）MOST总线概述
    MOST是一种专门针对车内使用而开发的、服务于多媒体应用的通信技术。MOST表示“多媒体传输系统”。MOST总线利用光脉冲传输数据。
    MOST技术满足两个重要要求：
    OO MOST总线传输控制单元、音频、视频和导航数据。
    ② MOST技术提供了一种控制数据多样性和数据复杂性的逻辑框架模型。
    MOST的优点：
    ·可达到较高的数据传输率
    ·可在不相互干扰的前提下，并行同步提供信息和娱乐服务
    ·具有良好的电磁兼容性
    MOST总线采用环形结构，通过光脉冲传输数据。只能朝一个方向传输数据。光缆用作传输媒介。
    网络的一个重要特征在于，它不仅能够传输控制数据，还能传输传感器数据。
    特征：
    ·较高的数据传输率：24 Mbit/s
    ·同步／异步数据传输
    ·MOST将控制单元的节点分配到总线内
    ·光缆作为传输媒介
    ·环形结构
    ·模块即插即用（最多可分配64个模块）
    （8）环形结构
    优点：
    ·分布式控制
    ·巨大的网络扩展能力
    缺点：
    ·故障查询过程复杂
    ·出现故障时造成网络失灵
    ·布线成本较高
    （9）同步传输和异步传输
    每条MOST信息都分为三个部分（如图28、图29所示）：

    ·控制数据：例如调节光强度
    ·异步数据：例如导航系统，矢量表示
    ·同步数据：例如音频、TV和视频信号
    控制通道：
    控制信号（例如扬声器音量控制信号和诊断数据）通过控制通道发送。
    同步通道：
    同步通道主要用于传送音频数据。
    异步通道：
    异步通道传输导航系统的图像数据，例如地图视图和方向箭头。
    （10）MOST总线数据传输
    MOST总线数据传输，如图30、表6所示。