基于CAN總線的汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與組建.pdf

1、隨著現(xiàn)代汽車技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)汽車采用的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足復(fù)雜的控制系統(tǒng)要求。采用CAN總線技術(shù)不僅能實(shí)現(xiàn)車載電子控制單元(Electronic Control Unit, ECU)間的信息共享、簡(jiǎn)化車內(nèi)冗余線束,而且實(shí)現(xiàn)了汽車控制系統(tǒng)的智能化和網(wǎng)絡(luò)化,因此成為汽車電子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　本文在深入學(xué)習(xí)研究CAN協(xié)議規(guī)范和汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用CAN總線設(shè)計(jì)與組建了汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。論文取得的主要研究成果如下:

2、>　　(1)針對(duì)采用總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的汽車網(wǎng)絡(luò)存在的不足,本文將汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)劃分為動(dòng)力系統(tǒng)和車身系統(tǒng)兩個(gè)CAN子網(wǎng),二者采用CAN網(wǎng)橋進(jìn)行連接,構(gòu)成總線拓?fù)浜托切屯負(fù)湎嘟Y(jié)合的汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),并確定了CAN節(jié)點(diǎn)、CAN網(wǎng)橋的軟硬件設(shè)計(jì)方案。
　　(2)采用“微控制器AT89S52+CAN控制器SJA1000+CAN收發(fā)器PCA82C250”的硬件方案,完成CAN節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)制作;采用“CAN控制器MCP2510+CAN收發(fā)器PCA-82C

3、250”的硬件方案,在32位微處理器S3C2440A的兩路SPI通道上擴(kuò)展了CAN總線接口,完成CAN網(wǎng)橋電路設(shè)計(jì)制作。
　　(3)針對(duì)設(shè)計(jì)的汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)制定CAN應(yīng)用層協(xié)議;采用前臺(tái)/后臺(tái)方式完成CAN節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了CAN通信和CAN報(bào)文解析;在Linux環(huán)境下完成CAN網(wǎng)橋軟件設(shè)計(jì),包括建立嵌入式Linux開發(fā)平臺(tái),在S3C2440A上移植嵌入式Linux操作系統(tǒng)、編寫SPI驅(qū)動(dòng)程序和CAN設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、實(shí)現(xiàn)CAN網(wǎng)橋報(bào)