基于CAN總線的汽車電子通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、控制器局域網(wǎng)（CAN-Controller Area Network）是德國博世（Rober Bosch）公司于20世紀80年代為了解決汽車電子系統(tǒng)中內(nèi)部檢測部件與執(zhí)行部件間的信息傳輸問題而開發(fā)的一種串行總線通信協(xié)議。CAN總線能有效支持分布式控制和實時控制的通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。CAN的短幀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、非破壞性總線仲裁機制和高速的數(shù)據(jù)傳輸方式滿足了現(xiàn)代汽車電子控制系統(tǒng)的實時性和可靠性要求。1993年，CAN規(guī)范被ISO國際標(biāo)準組織制訂為國際標(biāo)準

2、。由于CAN總線網(wǎng)絡(luò)具有通信速率高、成本低、實時性強和在高噪聲干擾環(huán)境下可靠工作的能力，目前在汽車電子控制領(lǐng)域中，CAN幾乎成了一種必須采用的設(shè)計技術(shù)。
　　在此背景下，本文提出了一種基于CAN總線的汽車電子通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方案。系統(tǒng)應(yīng)用微控制器和CAN總線專用芯片構(gòu)建CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，并在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)計一個特殊的監(jiān)控節(jié)點，用于實時監(jiān)測記錄CAN總線上其他節(jié)點的通信信息。文中詳細介紹了系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計方法，重點介紹了監(jiān)控系統(tǒng)中C

3、AN節(jié)點用戶應(yīng)用層協(xié)議的設(shè)計方法，并完成了系統(tǒng)樣機的制作。本文在系統(tǒng)樣機上進行了兩節(jié)點通信、多節(jié)點網(wǎng)絡(luò)通信和監(jiān)控節(jié)點實時監(jiān)控的測試實驗。實驗結(jié)果表明，設(shè)計的CAN網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)通信運行穩(wěn)定可靠，數(shù)據(jù)節(jié)點能夠?qū)崿F(xiàn)多主方式的多對多通信，監(jiān)測節(jié)點能夠?qū)崟r監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)其他節(jié)點的的通信狀況，記錄存儲網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點間的通信報文，為及時分析了解車載CAN網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點的工作狀態(tài)提供實時數(shù)據(jù)。實現(xiàn)了系統(tǒng)的預(yù)期目標(biāo)，為下一步系統(tǒng)與上位機實現(xiàn)CAN高層協(xié)議的通信奠定了基