ECU如何傳輸數(shù)據(jù)？

前言

前面已經(jīng)介紹了幾種總線協(xié)議，那現(xiàn)在如果在汽車上實(shí)際應(yīng)用一種總線協(xié)議來(lái)通訊的話，你會(huì)選擇哪一種呢？

答案是 都不行

因?yàn)樵谄囍性S多系統(tǒng)都需要實(shí)時(shí)控制，而且數(shù)據(jù)必須可靠，即使面對(duì)面對(duì)惡劣環(huán)境也要正常運(yùn)行

如何解決這個(gè)問(wèn)題呢？就要看CAN總線了

ECU如何傳輸數(shù)據(jù)？

現(xiàn)在將車上的每個(gè)設(shè)備用一條總線連接起來(lái)

要想CAN通訊，就必須要專門的CAN收發(fā)器，經(jīng)過(guò)CAN收發(fā)器，普通信號(hào)就會(huì)轉(zhuǎn)化成差分信號(hào)（差分信號(hào)由兩根線表示）

如果輸入0，CAN收發(fā)器的兩根線分別輸出3.5V和1.5V（壓差為2V）

如果輸入1，CAN收發(fā)器的兩根線都輸出2.5V（壓差為0V）

為什么要這樣表示數(shù)據(jù)？

想象一下，如果這條線是0V，受到了干擾，電壓就會(huì)波動(dòng)

如果是兩條線纏繞在一起，用差分信號(hào)來(lái)表示數(shù)據(jù)的話，即使受到了干擾，也是兩條線一起受到干擾，依舊存在壓差

CAN數(shù)據(jù)格式

這是一幀完整的數(shù)據(jù)

最開(kāi)始是起始位（始終為0）

然后是11位的識(shí)別碼

每一個(gè)設(shè)備都有唯一的11位識(shí)別碼

緊接著是RTR位用來(lái)區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)幀（0）或遠(yuǎn)程請(qǐng)求幀（1）

接下來(lái)是6位控制碼

其中第一位的IDE位是用來(lái)區(qū)分是標(biāo)準(zhǔn)幀還是拓展幀（標(biāo)準(zhǔn)幀有11位的識(shí)別碼，IDE位為0；而拓展碼有29位的識(shí)別碼，IDE位為1）

下面是預(yù)留位，它是邏輯0

剩下的4位為DLC位，表示數(shù)據(jù)長(zhǎng)度

每一個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)每一個(gè)字節(jié)（比如如圖數(shù)值為8，對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為8個(gè)字節(jié)）

接下來(lái)是16位的CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)位，它是為了確保收到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性

首先是15位CRC校驗(yàn)位，如果和接收到的CRC校驗(yàn)位不一致，就會(huì)重新再重發(fā)一次

最后是CRC界定位，目的是為了與后面的數(shù)據(jù)區(qū)分開(kāi)來(lái)

然后是2位ACK碼

第一位是ACK確認(rèn)槽（發(fā)送端是1，接收端就是0）用來(lái)表示應(yīng)答

第2位是ACK界定位（始終為1），目的也是為了和后面的數(shù)據(jù)區(qū)分開(kāi)來(lái)，

最后是7位結(jié)束位（時(shí)鐘為1）

如果用用差分信號(hào)表示，電平是這樣的，如圖所示

如果此時(shí)總線上同時(shí)有2個(gè)設(shè)備發(fā)出控制信號(hào)，究竟優(yōu)先執(zhí)行哪一個(gè)設(shè)備的信號(hào)呢？

這就得看11位的識(shí)別碼了，它不僅指定了哪個(gè)設(shè)備，還表示了優(yōu)先級(jí)

當(dāng)總線同時(shí)為1或0，總線會(huì)被置為0（即優(yōu)先執(zhí)行電平0）

總結(jié)

了解完了CAN總線，或許會(huì)有一個(gè)疑惑點(diǎn)？

CAN總線和RS485是不是有點(diǎn)相似，對(duì)吧？

雖然的確有些相似之處，但CAN總線是專門用于汽車領(lǐng)域的，就比如數(shù)據(jù)可靠性，CAN總線檢測(cè)到數(shù)據(jù)不一致，就會(huì)重新發(fā)送，而485就發(fā)一次，不管是不是正確的數(shù)據(jù)

相對(duì)485不止一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，礙于文字，就不過(guò)多敘述了