轿车局域网CAN总线详解

一、概述

跟着轿车工业以及主动化程度的开展，现代轿车中所运用的电子操控体系和通讯体系越来越多，如发动机电控体系、 主动变速器操控体系、防抱死制动体系（ABS）、主动巡航体系（ACC）和车载多媒体体系等，这些体系之间。体系和轿车的显现外表之间，体系和轿车毛病诊断体系之间均需求进行数据交流，如此巨大的数据交流量，如依然选用传统数据交流的办法，即用导线进行点对点的衔接的传输方法将是不可思议的，因此，用串行数据传输体系取而代之就成为必定的挑选。现在轿车上的电子部件越来越多，它们别离担负着不同的效果并挂在不同的总线 － CAN总线上。CAN 是操控局域网络（Control Area Network）的简称[/B]，最早由德国BOSCH 公司推出，用于轿车内部丈量与履行部件之间的数据通讯。其总线标准已被ISO 国际标准安排制订为国际标准。CAN 的信号传输选用短帧结构，每一帧的效字节数为8 个，因此传输时间短，受搅扰的概率低。当节点严重错误时，具有主动封闭的功用，以堵截该节点与总线的联络，使总线上的其他节点及其通讯不受影响，具有较强的抗搅扰才能。CAN 总线开端被用于轿车的电子体系通讯上起源于欧洲，它具有极强的抗搅扰才能及纠错才能。轿车在运转过程中，所属电子部件之间需求进行通讯以交流实时数据，可是因为这些电子部件或许别离挂在不同的CAN总线上，而不同的CAN总线具有不同的数据传输速率，所以不同的CAN总线之间不能直接进行数据通讯，这就需求一个CAN总线网关操控器来进行和谐高速CAN总线和低速CAN总线之间的通讯。示意图如下图所示。

二、硬件规划
1、整体框图
作为一个工业上使用的牢靠CAN节点，看门狗、电源阻隔和信号阻隔是必要的，整体原理框图如下：

2、 硬件原理图
从以上能够看出，该硬件电路首要由三部分组成。
I、处理器最小体系
处理器选用带有两路CAN接口的ARM7系列单片机 － LPC2119，该单片机内部有两路CAN接口、32位处理器、内部总线结构为哈佛总线结构。如下图所示：

复位电路首要选用选用专用复位芯片SP706以及数据缓冲芯片74HC125来构成，如下图所示：

该电路具有按键复位、上电复位和低电压复位功用。按键复位首要用于体系调试功用，经74HC125能够输出两路复位信号 － 体系复位信号和JTAG复位信号。
时钟电路选用常用的无源晶振与微调%&&&&&%组成。如图所示。

程序烧写口选用JTAG方法，比较便利在线调试。如图所示。

II、电源操控部分
本体系共需求四组电源：5V、3.3V、1.8V，别的还有CAN阻隔电源（5V）。电源主芯片选用开关电源AP1509，其间5V电源是主电源，为其他各组电源供给输入电源，因为轿车上只要DC12V电源，所以需求进行DC/DC转化，电路如下：

AP1509是一款宽输入电压规模的DC/DC转化器，输入电压可高达22V，输出负载电流可高达2A。并且有可控输入信号端SD，能够堵截或敞开该芯片的正常作业，以到达节电的意图。