汽车局域网CAN总线详解

作者：时间：2016-12-15 来源：网络

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本系统的处理器LPC2119需要两组电源－ 3.3V和1.8V，其中1.8V为处理器的内核电源，3.3V为处理器的I/O电源，电路如下：

由于CAN总线现场的电磁干扰非常强，所以需要对CAN电源进行单独隔离，避免干扰处理器的正常运行。主要就是采用一个隔离芯片，电路如下：

III、CAN收发电路
该部分是系统的核心部分。共有两路完全相同的电路分别挂在两路CAN总线上。
电路如下：

CAN电路部分与处理器部分需要通过光耦进行电气隔离。采用了高速光耦芯片
TLP113。CAN收发器芯片采用TJA1050，该芯片的主要特点有：
●高速 (高达 1 Mbaud)
●至少可以连接110个节点
●总线保护及终端保护功能
●符合ISO 11898 标准
从上图可以看出，在结构上，CAN收发器TJA1050左侧连接系统处理器，右侧连接CAN总线。实现了单片机对CAN总线数据的操作。

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/201612/330345.htm

三、软件设计
CAN 是一种实时数据总线，它不需要给出信号接受者的地址，信号发送者将安全编码后的数据发给所有的接受者。高速的CAN 总线每毫秒内可传送32bytes 有效数据。每个信号接受者从总线上读取其所需的数据。CAN总线数据的收发遵循CAN-BUS 2.0协议，运用到汽车上即为J1939协议。CAN-BUS 技术减少了线束的数量和控制器接口的引脚数，与此同时可以更简单、迅速地实现在线编程、诊断，甚至多个控制器共同作用等新功能。当停车发动机熄火时，CAN-BUS 的舒适型系统将自动处于休眠状态，整个系统处于最低耗电状态，从而节省能源的消耗。一旦接受到车门开启等信号，无需发动机启动，系统立即被唤醒而激活，开始接受各处节点传递的信息。本装置主要负责两条CAN总线上数据的互相转发,并不对数据作任何改动或诊断,即全透明传输.设置高速CAN总线上的数据传送速率为500K,低速CAN总线上的数据传送速率为125K.汽车上的每个电子模块均有CAN接口,以连接到CAN总线上.汽车运行时,所有电子模块均通过各自的CAN接口向CAN总线发送系统实时数据,而需要CAN数据的模块则从CAN总线接收数据,然后再作处理或诊断.软件总体架构采用中断结构,数据帧采用8位标准帧格式.该车载网关控制器的软件流程图如下:

主程序流程图

中断服务程序流程图

目前CAN总线在汽车上已经得到广泛应用，包括雅阁、新天籁、迈腾、领域、奥迪、宝马、奔驰、凌志等！

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