CAN總線是一種用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的串行通訊協(xié)議總線，為汽車行業(yè)而開發(fā)，以此取代昂貴而笨重的配電線束。

自出現(xiàn)以來(lái)，CAN總線在車輛的各個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，包括貨車、客車、火車、纜車、叉車和許多其它車輛。因?yàn)槠鋵?shí)現(xiàn)了復(fù)雜的故障限制機(jī)制和控制算法，CAN協(xié)議如今是車輛內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而CAN總線是能夠?qū)崿F(xiàn)整車各電子控制裝置之間的通訊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的智能電控設(shè)備，也是所有車輛類型中汽車控制網(wǎng)絡(luò)的靈活性強(qiáng)且性價(jià)比較高的解決方案。

CAN總線分布式控制系統(tǒng)

傳統(tǒng)油車

主要使用CAN進(jìn)行連接的電子控制模塊包括引擎管理、懸置裝置、巡航控制、傳輸、點(diǎn)火、HVAC、遠(yuǎn)距離信息技術(shù)和后照明等。汽車方面的應(yīng)用包括兩個(gè)類別：車身控制（針對(duì)乘客舒適度）和動(dòng)力傳動(dòng)（與引擎和傳動(dòng)控制相關(guān)）。這兩種類別分別對(duì)應(yīng)于低速和高速物理層需求。車身電子網(wǎng)絡(luò)通常會(huì)發(fā)生更不定時(shí)、更不可預(yù)測(cè)的報(bào)文傳輸，而引擎/傳動(dòng)類型報(bào)文通常更快速但更容易預(yù)測(cè)。

新能源電動(dòng)汽車

作為近幾年發(fā)展迅速的新能源車，由于車輛電子設(shè)備的增加，使用CAN總線進(jìn)行連接的電子模塊也逐漸增多，其中包括電池管理、電機(jī)控制、智能鑰匙、中控屏等等。特別在新能源車的測(cè)試中，CAN總線數(shù)據(jù)可以幫助工程師更準(zhǔn)確地了解在不同工況下車內(nèi)各個(gè)部件的運(yùn)行情況，極大節(jié)省了工程師的時(shí)間。

需要指出的是，CAN總線協(xié)議只定義了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，要將CAN總線應(yīng)用于實(shí)際的工程項(xiàng)目和產(chǎn)品開發(fā)中必須制定高層應(yīng)用協(xié)議，一般它規(guī)定了：

?啟動(dòng)行為

?如何在系統(tǒng)內(nèi)不同的節(jié)點(diǎn)中分發(fā)報(bào)文標(biāo)識(shí)符

?如何編譯數(shù)據(jù)幀的內(nèi)容

?系統(tǒng)內(nèi)的狀態(tài)報(bào)告

例如EnergyBus是用于基于直流電的LEV（輕型電動(dòng)車）電子組件、SAE J1939由美國(guó)汽車工程師協(xié)會(huì)（SAE）開發(fā)，多用于汽車中各個(gè)節(jié)點(diǎn)與ECU的通信等。SAE協(xié)會(huì)目前正在研究CAN與以太網(wǎng)（局域網(wǎng)的主要技術(shù)）的互連。

點(diǎn)擊前往了解幾種常見(jiàn)的高層協(xié)議

滿足當(dāng)前和未來(lái)電動(dòng)汽車市場(chǎng)的需求

1983年，CAN總線協(xié)議由德國(guó)Bosch公司設(shè)計(jì)推出。1985年，Kvaser就開始專注于CAN技術(shù)的研發(fā)，深耕行業(yè)領(lǐng)域40年，至今已經(jīng)累計(jì)推出100多款CAN產(chǎn)品，所有CAN接口都為汽車和商用車輛的應(yīng)用設(shè)計(jì)。Kvaser CAN接口和數(shù)據(jù)記錄器，支持穩(wěn)定且可靠地連接到高速和低速CAN以及LIN（本地互連網(wǎng)絡(luò)，一種常用于汽車中機(jī)電節(jié)點(diǎn)的平價(jià)串行總線）。

隨著新能源汽車、無(wú)人駕駛技術(shù)等汽車電子的蓬勃發(fā)展，對(duì)于傳輸速度和帶寬方面的需求也正在急速增加，Kvaser已經(jīng)推出了多款CAN FD產(chǎn)品，并且未來(lái)將推出以太網(wǎng)產(chǎn)品，以更好地支持現(xiàn)代汽車的新需求，例如高級(jí)駕駛員協(xié)助系統(tǒng)、停車助手和盲點(diǎn)檢測(cè)等。

另外，作為世界領(lǐng)先的CAN產(chǎn)品開發(fā)公司，除了在產(chǎn)品方面的精益求精，Kvaser在世界各地也擁有眾多軟件合作伙伴，他們都是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的專業(yè)公司并提供本土語(yǔ)言服務(wù)以及相關(guān)技術(shù)服務(wù)。因此用戶只需要購(gòu)買滿足自身需求的設(shè)備，而不用擔(dān)心軟硬件適配的問(wèn)題。其中涉及汽車特定應(yīng)用的CAN軟件有：

?ATI的標(biāo)定軟件（客戶包含美國(guó)福特系及其在華合資公司等）

?Softing和RA的診斷軟件（客戶包含大眾、奔馳、寶馬等）

?IPETRONIK測(cè)量軟件（常應(yīng)用于高寒、高熱極端測(cè)試環(huán)境）

......

下面推薦幾款適用于汽車應(yīng)用的Kvaser CAN適配器：

1

路試和售后糾錯(cuò)

Memorator記錄儀系列適用于路試和售后糾錯(cuò)。圖示為Kvaser Memorator Pro 2xHS v2，這是一款兼容CAN FD的專業(yè)級(jí)雙通道CAN總線分析儀和獨(dú)立數(shù)據(jù)記錄儀，它提供先進(jìn)的功能，如報(bào)文過(guò)濾、觸發(fā)器、錯(cuò)誤檢測(cè)和生成、靜音模式、支持最高64GB的SD卡插槽和電隔離。該分析儀支持用戶通過(guò)Kvaser t編程語(yǔ)言所開發(fā)及編譯的腳本。 ?

2

車輛開發(fā)與測(cè)試

PCIE板卡系列適用于新能源和無(wú)人駕駛車輛的開發(fā)和測(cè)試。圖示為Kvaser PCIEcan 2xHS v2，這是一款高度集成，高速控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）板卡，它可為配有PCI Express接口的任意標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)板卡增加2個(gè)高速（ISO11898-2標(biāo)準(zhǔn)）CAN通道。尺寸為86x69mm，比Kvaser PCIEcan 2xHS封裝更小、外形更薄，并配有DS9轉(zhuǎn)2xDS9分路導(dǎo)線。提供靜音模式、錯(cuò)誤幀檢測(cè)/生成以及板載緩存，該擴(kuò)展板卡適用于多種嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并兼容CAN FD。 ?

3

售后調(diào)試工具

Leaf系列是便捷耐用且高性價(jià)比的售后調(diào)試工具。圖示是Kvaser Leaf Light R v2，這款產(chǎn)品是暢銷產(chǎn)品Leaf Light v2分析儀的三防版本。作為一款單通道CAN總線分析儀，它輕便耐用，IP65等級(jí)外殼，防水防塵可靠性強(qiáng)，可抗震動(dòng)，抗沖擊和抗摔落。工作溫度范圍為-40°C至+70°C。該設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn)USB2.0連接和高速CAN通道，配有9針D-SUB CAN接口，可處理標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展CAN報(bào)文的傳送和接收，時(shí)間戳精度為100微秒。功能包括錯(cuò)誤幀檢測(cè)和用于電源和CAN通道狀態(tài)的LED指示燈。 ?

4

高性能無(wú)線連接器

BlackBird v2是為高速局域網(wǎng)總線服務(wù)的高性能無(wú)線（WLAN）通訊連接器，能作用影響現(xiàn)存無(wú)線系統(tǒng)的能力使它成為取代笨重線纜的理想選擇，從而涵蓋較難觸及到的局域網(wǎng)，或者檢測(cè)一個(gè)正在運(yùn)行的局域網(wǎng)總線，同時(shí)也能支持汽車進(jìn)行無(wú)線調(diào)試。 ?

編輯：黃飛

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