汽车控制系统CAN总线的设计及性能评价

王丹

（西安航空职业技术学院 陕西 西安 710089）

引言

随着车辆电子设备性能的不断更新和进步，汽车中的控制系统数量也在增加，而连接这些电子设备的导线也越来越多。这些粗大线束给汽车的空间造成了影响。为了减轻汽车重量，提高汽车的通讯控制系统，及时解决这些问题非常重要[1-2]。目前，多数汽车都有网络装置系统，但是因为电气种类比较多，关于网络速度的需求也是不同的，所以目前市场中的网络协议比较多。本文主要分析BOSCH公司开发的CAN网络协议，对汽车控制系统的网络输送率进行分析。

1 CAN总线的特点

传统的接线方法一般是在ECU上直接进行点对点的连接，但是处于不同的数据频繁交换环境下，这种接线方式不仅会增加车内空间，同时也会因为线束过多，增加成本，影响其他线路信号。CAN可以实现对串行的多控制器进行分布式、实时的局域网络总线控制，具有很高的速率以及可靠性，对于车辆计算系统、电磁辐射等恶劣的环境下比较适合使用。主要特点表现：网络的节点达到110个，通信的速率距离是5 kbps/10 km～1Mbps/40m，每个节点都可以实现自动传输，一般是通过同轴电缆、双绞线、光纤等介质进行通信。还有其具有总线非破坏性竞争裁决功能，可以避免两个节点一同进行信息发送，系统会将优先级别比较低节点数据传输停止，实现优先级高的数据传输；CAN使用的是短帧结构，其结构受到的干扰性比较低，传输时间很短，具有很强的网络抗干扰功能[3-4]。……