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同济大学电子与信息工程学院硕士学位论文车载CAN通信技术及其应用姓名：程跃申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：徐国卿;康劲松20080301车载CAN通信技术及其应用作者：程跃学位授予单位：同济大学电子与信息工程学院相似文献(6条)1.学位论文宋威CANOPEN现场总线应用层协议主站的开发与实现2008汽车内部电子控制器件的不断增加使网络化的汽车整体控制成为当前汽车电子产业的主要发展方向之一。CAN(ControllerAreaNetwork)总线由于其低成本、高可靠性、高抗干扰能力和高实时性等特点,成为汽车内部控制网络的主要载体。作为CAN总线的应用层协议之一,CANopen具有高度的灵活性和可配置性,成为电动汽车和混合动力汽车控制网络的首选协议。根据汽车系统的高实时性要求、多样的控制环境和CANopen协议本身的特点,建立CANopen网络的首要任务是建立一个实时运行、并行处理、灵活配置和可移植的CANopen主站。为了实现上述目标,本文提出了基于散列表的对象字典设计和基于标准C语言非抢占式任务调度机的CANopen主站协议栈设计。基于散列表的对象字典有效地克服了传统数组型对象字典可配置性差的问题。同时通过对散列表的溢出表实施实时排序,大大加快了对象字典的读取速度。基于标准C语言的非抢占式任务调度机为CANopen事件的并行处理提供了良好的平台,并天生具有良好的可移植性。在此之上建立的CANopen主站协议栈具有良好的实时性、高度的功能独立性和可移植性。经过实际网络测试,该CANopen主站设计实现了最高5kHz的数据更新率,协议的完整度大大超过了开源协议栈。严格的代码结构也保证了较高的移植能力。2.期刊论文张峻霞.王丽芳.廖承林.ZhangJunxia.WangLifang.LiaoChenglin电动汽车控制网络实时性分析研究-高技术通讯2007,17(6)分析了影响电动汽车分布式控制系统实时性的主要因素,通过对整个网络系统的测试,考察了实际运行的网络的性能是否能够满足汽车动力系统的实时性要求.对目前电动汽车网络中常采用的125kb/s,250kb/s和500kb/s三种通信速率的CAN网络实时性进行了对比测试分析,结果表明:在相同的网络中,总线正常通信的情况下,提高总线通信速率,能有效降低总线负载率;10ms的信息在网络上实时性要求比较高,将主要影响网络实时性能.所得研究结果对制定电动汽车CAN网络协议具有重要参考价值.3.学位论文陈少卿基于CAN的电动汽车控制网络设计与实现2004作为汽车控制系统的重要发展趋势之一,车内控制网络必须具有更好的实时性和容错性.本文在综合分析了电动汽车及其控制网络的研究现状和发展动态的基础上,对基于CAN的燃料电池电动汽车的控制网络进行了研究.本文首先介绍了CAN总线的体系结构和技术特性,并分析了CAN光纤网络可采用的几种拓扑结构的优缺点,进而提出了基于CAN总线的电动汽车控制网络结构.由于电动汽车的电磁环境非常恶劣,网络传输速率较高,传统的传输介质难以满足可靠性要求.本文给出了一种CAN总线的光纤传输方案,采用双环冗余结构,使得网络传输的可靠性大大增加.本文给出了CAN总线的光纤接口电路的设计和基于CPLD的双环冗余控制逻辑的实现方法.针对电动汽车内各电子控制单元(ECU)对数据传输的需求,在深入分析了各种CAN总线应用层协议设计的基础上,本文设计了车内控制网络的应用层协议.提出了基于RM(RateMonotonic)的报文调度分析方法,并进行了实时性分析,以保证所有数据报文的传输满足各自的截止时间需求.本文最后还介绍了一个基于PC的CAN网络监控与协议分析器的设计与实现方法.介绍了一种CAN网络适配卡及其WDM驱动程序的设计与实现方法.并在Windows下使用多线程技术设计了CAN网络监控与协议分析器上层软件.利用PC机丰富的软硬件资源来提高CAN网络系统开发的效率.4.学位论文王丰华汽车上CAN/LIN混合网络组网技术的研究与应用2006汽车电子已经成为推动汽车技术进步的主要动力，汽车上越来越多的电子单元要求有网络的连接，从而实现更加智能化的控制，作为汽车中生长着的“神经”，汽车网络已经成为汽车上不可或缺的一部分。近几年中国汽车电子产业正加速发展，在这种大环境下，对汽车网络技术进行研究成为一件非常有意义的事情。论文主要对汽车上CAN总线网络和LIN总线网络进行了研究，目的是形成一个可在实际中应用的汽车控制网络系统，并能够在实践中得到检验。CAN和LIN均属于汽车上的中低端控制网络，主要是为了实现汽车上的各种电子控制单元的互连而引入的。CAN是在汽车上应用最广泛的网络，而LIN是近几年出现的一种低成本汽车网络，两者在实际应用中不是竞争关系而是互补关系，CAN/LIN混合网络能够在不影响网络性能的前提下降低网络成本。论文首先简要介绍了汽车电子产业的发展以及汽车网络的概况，对CAN总线和LIN总线汽车上的组网技术进行了分析，包括网络特性和拓扑结构等。然后对混合网络中的关键部件——网关的软硬件设计进行了详细的分析与描述。在网关设计中，采用了32位处理芯片和嵌入式实时操作系统作为设计的基础平台，迎合了当今汽车电子的发展方向。为实现可靠、准确的总线通信与信息交换，在网关中设计了CAN总线和LIN总线的通信函数库以及实现网关信息转发功能的函数。网关完成后进行了测试与通信分析，实现了CAN/LIN网络的互连互通。CAN/LIN混合网络基本搭建完成后，只有在实际应用中才能证明网络的价值。因此，根据两个实际的在研汽车电子项目对CAN/LIN混合网络做了进一步的开发。“基于CAN总线的轮胎压力监测系统”和“基于LIN总线的汽车气候控制系统”两个项目的总线通信部分是由8位单片机完成的，因此在设计上与网关节点有很大不同，在论文中都做了详细的分析与描述。至此，一个由不同CAN节点、LIN节点组成的CAN/LIN混合网络的所有通信部分设计完成。课题研究设计过程中，对硬件设计、软件设计以及两者的协同设计都做了周密细致的考虑。采用32位MCU和μCOS．操作系统的嵌入式CAN/LIN网关设计是一大特色。设计完成的网关能够实时转发CAN/LIN网络信息，实现了CAN/LIN混合网络上各节点间的信息共享。“基于CAN总线的轮胎压力监测系统”和“基于LIN总线的汽车气候控制系统”这两个设计也是国内汽车电子设计领域内较有特色的设计之一。论文中对这两个系统总体设计和通信设计进行了描述，在实际中检验了汽车CAN/LAN混合网络的应用可行性。希望这些努力能对我国汽车企业自主开发汽车总线系统提供一定的实用价值。5.期刊论文逻辑分析仪在CAN总线开发中的应用-今日电子2009,(12)1.引言作为一种串行通讯技术,CAN-bus是20世纪80年代中后期适应汽车控制网络化要求而产生并迅速发展起来的.并已成为开放的国际标准通讯协议(ISO11898),在众多领域得到了广泛的应用.但是专用的CAN分析仪价格昂贵,本文介绍了一种基于逻辑分析仪的分析CAN总线的方法,不仅节省项目的资金,而且高效准确.6.学位论文何志伟遥控电动模型车主控单元开发与研究2008随着现代汽车技术的日益发展,人们对于汽车的要求也越来越高,汽车电子设备不断增加,汽车的电子化、智能化、网络化是现代汽车发展的重要标志之一。本文主要对汽车上CAN总线网络和LIN总线网络进行了研究,目的是形成一个可在实际中应用的汽车控制网络系统,在电动模型车上进行实验检测。CAN和LIN均属于汽车上的中低端控制网络,主要是为了实现汽车上的各种电子控制单元的互连而引入的。CAN是在汽车上应用最广泛的网络,CAN总线属于现场总线的一种,是一种有效支持分布式控制,具有极高的实时性、可靠性、安全性的串行通信网络。LJN总线是一个低成本的串行通讯网络用于实现汽车中的分布式系统控制。LIN的目标是为现有汽车网络(例如CAN总线)提供辅助功能,在不需要CAN总线的带宽和多功能的场合,使用LIN总线可大大节约成本。文中研究了这两种总线的网络协议技术规范,描述了它们的分层结构中的数据链路层和物理层,详细阐述了它们的报文、帧格式及通讯过程,并给出了相应的软件和硬件设计方案。在模型车上,引入了LCD作为车载仪表,LCD具有显示直观、准确的优点,介绍了LCD的硬件和软件设计过程。另外,文中还对电动模型车的电动转向系统进行了研究。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：1798fcda-3740-4138-a4e9-9dd100be9a3f下载时间：2010年8月13日