国内的新能源轿车正如火如荼开展,怎么才干构建一致性更好的车载CAN总线网络?让咱们从国际规范开端学习。
ISO11898是CAN总线国际规范,由德国BOSCH公司开发至今现已成为轿车操控系统的规范总线协议,当今国内新能源轿车开展跟着双积分制现已开端对传统车企大面积遍及,为了在转型过程中进步轿车稳定性,国际规范的研读成为重中之重。
图 1 新能源轿车CAN总线透视图
任何一种通讯协议都要依据物理介质去构建,那么高速(发送速率1Mbps)介质有哪些特性值得咱们留意的呢?今日咱们以《ISO11898-2:高速介质拜访单元》作为切入点去了解这份国标。
一、介质的特性
1、总线电平
总线能有两种逻辑状况中的一个:接纳或发送(见图2)。
在接纳状况,VCAN_L和VCAN_H固定在均匀电平,由总线终端决议。Vdiff低于最大阈值时,接纳状况在总线闲暇和接纳数据位期间传递。
图 2 CAN总线逻辑状况
在物理介质方面,CAN网络线束拓扑应尽量挨近单根线的结构,线缆所运用的双绞线保持在一米50绞左右,外裹一层屏蔽线,有用削减搅扰信号对差分电压的影响,一起也防止线束反射波,而其d和l的间隔需求到达必定程度。
LS-CAN网段拓扑结构选用总线型拓扑结构,如图3所示,详细数值见表1。通讯速率是125 k~500kbit/s,除此之外,还需求满意下列技能要求:
1)为了减小驻波,各ECU间隔干线的长度不能持平,一起应防止ECU在总线上等间隔安置,即任何两个ECU之间d值不能持平;
2)确诊接口到确诊设备的间隔不允许超越5 m。
图 3 总线型拓扑结构
表 1 网段拓扑结构
依据上述特性,咱们在做车身总线设计时,需求操控好从站到主站的间隔以及从站与从站间的间隔,防止间隔过大或过小引起信号失真或幅值缺乏等问题。
二、一致性测验
1、概述
介质拜访单元的一致性应当遵从ISO16845规范进行测验,其间以CAN_H和CAN_L别离对地或两者之间的阻抗、容抗、总线传输延时为主。
CAN_L和CAN_H相对于地的内部终端电阻
Rin_L和Rin_H由Rtest确认,计算公式如下:
图 4 CAN_L和CAN_H相对于地的内部终端电阻测验等效图
内部差分电阻
Rdiff由总线闲暇期间Rtest确认:
图 5 内部差分电阻测验等效图
内部延时丈量法
内部延时tnode丈量应当在经过在闲暇状况,过错有用的CAN节点的CAN总线输入一个发送位。CAN节点应当以为这个发送位为帧的开端位并履行硬件二次同步。CAN操控器应当在发送位后的第六个接纳位检测到填充过错,而且作为有用的过错标志呼应。外部发送发送位到过错标志开端之间的时刻为tedge to edge.
t∆edge=6∙NBT−(toutputRD−toutputDR)
tinputRD+toutputRD=tedge_to_edge−7∙NBT+sync
同步条件能经过调整相位消除,得到tedge to edge最大值(CAN核采样差错最大:1tq)。
图 6 内部传输延时丈量
三、IOS11898一致性测验方便牢靠的办法
要用万用表、Excel数据加计算公式的方法将上述的内部传输延时、阻抗、容抗、CAN节点接纳发送输出输入、等数十种测验项做完功率极低且准确度不高,人为计算过错的状况较多,所以CANscope总线分析仪的一键测验上述一致性的项目在功率和权威性上有极大的提高。
图 7 一致性测验四大观测界面
图 8 CANTester物理层与数据链路层一致性测验部分项目
图 9 等效电路功用进行输入%&&&&&%电阻等测验
图 10 CANscope总线分析仪
CANscope总线分析仪是CAN总线毛病定位、搅扰扫除、牢靠性测验全球仅有的解决方案,兼容CAN总线各种干流协议,也就意味着在各种现在实施或将来晋级的规范,CANscope都能及时兼容更新,一致性测验更全、更快、更牢靠。