车载双路CAN总线冗余网关的设计

卢玉传，杜志岐，樊江滨，侯学轶

(中国北方车辆研究所，北京100072)

随着电子信息技术和网络技术的发展，现代汽车的功能越来越多，系统也变得越来越复杂，这些优越的功能是通过各种各样的电子设备 (各种电子控制盒、测试诊断、仪表显示等设备)来实现的，许多电子设备之间通常要通信以便进行数据的共享和命令的传达与接收等，当车上的电子设备变得越来越多的时候，布线就变得很繁琐复杂，可靠性大大降低，成本大幅上升.为了解决汽车的上述问题，实现电子设备间快速的信息交换，增强车身电子系统的可靠性和安全性，车载总线网络的概念被提了出来.

在现有的车载网关中，大部分都是单处理器的网关，而比较少见的双处理器网关[1]也是基于单路CAN总线的，为了进一步提高车载网关系统的实时性、稳定性和可靠性，设计中采用了双处理器双路CAN总线冗余设计方案.

1 硬件设计

1.1 系统结构与原理框图

汽车上各种电子设备对网络信息传输速率要求不一，发动机控制器、自动变速器控制器、ABS控制器、安全气囊控制器等对实时性的要求很强，而前后车灯的开关、车门开闭、车窗升降、座位调节等简单事件对实时性的要求要宽松得多.汽车动力系统中采用的高速CAN总线，其信息传输速度设置为500Kbps，其主要连接对象是:发动机、自动变速器、ABS/ASR、巡航系统、电动转向系统，等等[1].动力系统CAN总线的控制对象都是与汽车行驶控制直接相关的系统，对……