基于CANLIN總線的汽車車身網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書基于CAN/LIN總線的汽車車身網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：學(xué)院：專業(yè)：指導(dǎo)教師：20年月畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書基于CAN/LIN總線的汽車車身網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)摘要自從汽車被發(fā)明之后，全世界的先進(jìn)技術(shù)大部分都被使用到汽車上來提高汽車的性能和功能，隨著電子化設(shè)備運(yùn)用到汽車上后，連接這些電氣設(shè)備的接口、導(dǎo)線的數(shù)目急劇增加。汽車的車內(nèi)空間本來就很緊張，這些設(shè)備的增加讓車內(nèi)空間又減少了很多，而且這些設(shè)備布線復(fù)雜，增加了拆卸難度，提高了修理成本，影響整車可靠性的提高。隨著這些矛盾的激化，各大汽車公司開始發(fā)展汽車電子網(wǎng)絡(luò)化，有效的控制了導(dǎo)線的數(shù)目和維修成本，進(jìn)一步提高了汽車性能。近年來，CAN總線和LIN總線由于他們的性能十分出色，越來越受到行業(yè)的喜愛?，F(xiàn)在汽車上存在的網(wǎng)絡(luò)主要是控制器局域網(wǎng)（CAN）和局部互聯(lián)網(wǎng)（LIN）。本文主要介紹CAN總線和LIN總線及他們的應(yīng)用，并根據(jù)汽車的基本性能使用CAN總線和LIN總線組成了一個(gè)擁有三種網(wǎng)絡(luò)的汽車通信平臺(tái)。這三種網(wǎng)絡(luò)因?yàn)閭鬏敂?shù)據(jù)的速度不同，實(shí)現(xiàn)的功能也有所差距，并且三種網(wǎng)絡(luò)之間設(shè)計(jì)了兩個(gè)網(wǎng)關(guān)來使得信息可以相互交換，實(shí)現(xiàn)的功能也更加強(qiáng)大，還減少了總線的使用率，降低汽車制造的成本。關(guān)鍵詞：CAN，LIN，總線,網(wǎng)關(guān)DesignofAutomobileBodyNetworkBasedonCAN/LINBusAbstractSincetheautomobilewasinventedintheworld,themostadvancedtechnologyareusedtoimprovetheperformanceandfunctionofthecar,withtheelectronicequipmentforuseinthecarafterconnectingtheelectricalequipmentwireinterface,asharpincreaseinthenumberofcars.Thespaceinsidethecarwasverytense,increasetheequipmentforthecartheinnerspaceandreducealot,andtheequipmentlayoutiscomplex,increasingthedisassemblydifficulty,improvetheeffectofvehiclerepaircosts,improvingthereliability.Withtheintensificationofthesecontradictions,theautomobilecompaniesbeganthedevelopmentofautomotiveelectronicnetwork,theeffectivecontrolofthewirenumberandmaintenancecost,tofurtherimprovetheAutomobileperformance.Inrecentyears,CANbusandLINbusaremoreandmorelovedbytheindustrybecauseoftheirexcellentperformance.Nowthemainnetworksarecontrollerareanetwork(CAN)andlocalInternet(LIN)ThispapermainlyintroducesCANbusandLINbusandtheirapplications,andaccordingtothebasicperformanceofthecarusingtheCANbusandLINbustoformacarhasthreekindsofnetworkcommunicationplatform.Thethreenetworkbecausethespeedofdatatransmission,realizethefunctionalsohasthegapbetweenthethree,andthetwonetworkdesignagatewaytotheinformationcanbeexchanged,functionsaremorepowerful,butalsoreducesthebusutilizationrate,reducethecostofcarmanufacturing.Keywords:CAN,LIN,Bus,Gateway第第I頁共II頁目錄TOC\o"1-3"\h\u315601緒論 頁共34頁A類網(wǎng)絡(luò)中的LIN總線最有代表性,LIN網(wǎng)絡(luò)多用在傳感器和執(zhí)行器中，是一種具有主從結(jié)構(gòu)串行通信[]。B類網(wǎng)絡(luò)是一種中速網(wǎng)絡(luò),它的傳輸速率要超過A類網(wǎng)絡(luò)的10kb/s，低于125kb/s用在儀表等獨(dú)立模塊的系統(tǒng)中[]。CAN總線是B類網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)，傳輸速度在100kb/s[]。C類網(wǎng)絡(luò)是高速傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò),多用于發(fā)動(dòng)機(jī)和ABS系統(tǒng)中，傳輸速率大于125kb/s，小于1Mb/s[]。a.C類總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)C類網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)多用高速CAN的ISO11898[]。GM公司在它的汽車上使用500kb/s，基于CAN的通信標(biāo)準(zhǔn)[]。b.安全總線和標(biāo)準(zhǔn)安全總線是連接被動(dòng)安全系統(tǒng)，大多使用在安全氣囊和安全傳感器上。Delphi公司的SafatyBus系統(tǒng)和BMW公司的Byteflight系統(tǒng)是現(xiàn)在廣泛使用的。c.X-by-Wire總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) X-by--Wire總線使為飛機(jī)的控制系統(tǒng)開發(fā)的,現(xiàn)在汽車使用這個(gè)可以提高網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性和可靠性。1.4汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀1980年后許多先進(jìn)的汽車公司開始鉆研汽車網(wǎng)絡(luò)。汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)處理了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式車身布線,從而使車身布線愈加標(biāo)注、規(guī)范,并且成功的使成本減少,穩(wěn)定性加強(qiáng)[]。到今天為止,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)有CAN,J1850,LIN,FlaxRay,MOST。隨著技術(shù)的提高,大批轎車也逐漸應(yīng)用了這種技術(shù),已經(jīng)形成了一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化。特別是以CAN總線為主的車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成為轎車的主流。車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也要依靠于通信介質(zhì),如POF已經(jīng)被大量使用。在早前的2002年的德系轎車“BMW7”系列就開始應(yīng)用了50米POF[],這一舉動(dòng)表明了POF車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟,并且進(jìn)人了實(shí)質(zhì)性的產(chǎn)業(yè)化階段。對(duì)于車載網(wǎng)絡(luò)而言,數(shù)據(jù)通信速度是其重中之重,POF的成功應(yīng)用有效推動(dòng)了以MOST,F1exRay技術(shù)代表的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,并且有效拓展了車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展以及應(yīng)用空間。特別是信息技術(shù)革命的不斷向前推進(jìn),特別是以云技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的飛猛發(fā)展,將以Bluetooth為代表的新型信息交互媒介應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向汽車延伸。我國汽車企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究開始的晚，所以發(fā)展沒有發(fā)達(dá)國家的汽車企業(yè)好。由于我國在這幾年來表現(xiàn)出來的發(fā)展勢(shì)頭，讓世界上很多汽車企業(yè)都看好中國的市場(chǎng)，都希望與中國企業(yè)合作，占領(lǐng)中國這個(gè)龐大的市場(chǎng)，因此中國的汽車企業(yè)借鑒了各大汽車企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)，整體水平得到了長(zhǎng)足發(fā)展,但總體還是落后的。我國的汽車企業(yè)大都處于在一個(gè)ECU中放入汽車的網(wǎng)絡(luò)功能，通過很多個(gè)這樣的ECU連接起來，而世界上的先進(jìn)汽車企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都在追求汽車網(wǎng)絡(luò)在汽車上的工作更加穩(wěn)定，這才是汽車網(wǎng)絡(luò)的最終道路?，F(xiàn)在我國汽車企業(yè)的汽車網(wǎng)絡(luò)發(fā)展還是很快的，但是距離世界先進(jìn)汽車企業(yè)還是有段距離的。要將汽車網(wǎng)絡(luò)研究產(chǎn)業(yè)發(fā)展到世界先進(jìn)水平,我們還得發(fā)展一段時(shí)間。1.5汽車網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)1.5.1統(tǒng)一汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)目前汽車各類網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議很多，沒有制定一個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)，造成汽車制造成本的上升。不久的將來各類網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)秀的協(xié)議將會(huì)突顯出來，得到各大汽車公司的認(rèn)可，成為國際標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)如今，A類網(wǎng)絡(luò)中的LIN協(xié)議的超高性價(jià)比已經(jīng)得到廣大認(rèn)可，將是低速傳輸網(wǎng)絡(luò)通信的標(biāo)準(zhǔn)；CAN協(xié)議一直就是B類網(wǎng)絡(luò)的代表；C類網(wǎng)絡(luò)中傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制一直使用的是高速CAN，而X-By-Wire協(xié)議中的FlexRay的低成本，高性能的優(yōu)點(diǎn)受到許多知名公司的支持。1.5.2優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的汽車電子應(yīng)用根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)的速度和實(shí)現(xiàn)的功能不同而設(shè)計(jì)了不同模塊，這些不同的模塊有各自的結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)和軟件系統(tǒng)。這樣的設(shè)計(jì)造成了不同模塊之間的數(shù)據(jù)通信困難,從而對(duì)處理數(shù)據(jù)的芯片性能有較高的要求。目前不同模塊數(shù)據(jù)的處理是在網(wǎng)關(guān)中進(jìn)行的，這個(gè)網(wǎng)關(guān)十分重要,而且設(shè)計(jì)復(fù)雜,所以節(jié)點(diǎn)的增加會(huì)對(duì)性能有所影響。當(dāng)前需要很多優(yōu)秀的中間軟件來讓數(shù)據(jù)之間的交互性更強(qiáng)。以后的汽車網(wǎng)絡(luò)要大力優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對(duì)實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)一步理解。1.6本文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排本文介紹CAN協(xié)議和LIN協(xié)議，并通過網(wǎng)關(guān)將CAN和LIN連接形成一個(gè)汽車網(wǎng)絡(luò)的基本模型。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)模型有三類不同的網(wǎng)絡(luò)：高速CAN、低速CAN、LIN。這三類網(wǎng)絡(luò)之間的差別是傳輸數(shù)據(jù)的速度不同，因此用處也不一樣。同時(shí)在這三類網(wǎng)絡(luò)中間放置一個(gè)網(wǎng)關(guān)，可以保證不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信交流可以正常進(jìn)行。本文主要結(jié)構(gòu)如下：主要介紹了汽車網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的原因，介紹了幾類不同的網(wǎng)絡(luò)，了解了汽車網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)。就具體分析了CAN協(xié)議和LIN協(xié)議，介紹了它們各自的優(yōu)點(diǎn)和傳輸方式，對(duì)這兩種協(xié)議的數(shù)據(jù)幀著重介紹。設(shè)計(jì)出此次研究的汽車網(wǎng)絡(luò)總體框架，介紹各個(gè)模塊的功能以及這些功能將如何實(shí)現(xiàn)的。是汽車網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)，先選擇出網(wǎng)關(guān)的主控制芯片，設(shè)計(jì)出網(wǎng)關(guān)連接的CAN和LIN的三個(gè)接口電路，再介紹網(wǎng)關(guān)中通過軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。介紹了高速CAN節(jié)點(diǎn)和低速CAN節(jié)點(diǎn)的功能，并設(shè)計(jì)出各自的電路原理圖，最后介紹CAN節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)。介紹了LIN節(jié)點(diǎn)的功能，設(shè)計(jì)出電路原理圖，最后介紹LIN節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)。主要是對(duì)此次設(shè)計(jì)的總結(jié)，還有將來可以改進(jìn)的內(nèi)容。2.CAN總線和LIN總線簡(jiǎn)介2.1CAN總線技術(shù)CAN是ControllerAreaNetwork(控制器局域網(wǎng))的簡(jiǎn)稱,是ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(InternationOrganizationforStandardization)標(biāo)準(zhǔn)化的串行通信協(xié)議。 CAN是多主機(jī)局域網(wǎng),BOSCH公司研究CAN是為了在現(xiàn)代汽車上應(yīng)用。由于CAN的優(yōu)點(diǎn)突出且不貴，所以在工業(yè)自動(dòng)化、多種控制設(shè)備、汽車、醫(yī)療儀器等領(lǐng)域得到了大量的應(yīng)用。因此在我國控制器局域網(wǎng)的普及速度快，推廣程度高。在1993年11月ISO發(fā)布了控制器局域網(wǎng)(CAN)的國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO11898),為控制器局域網(wǎng)以后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)[]。2.1.1CAN的特點(diǎn)CAN的特點(diǎn)如下：（1）CAN多主機(jī)控制，所有節(jié)點(diǎn)都能向其它節(jié)點(diǎn)主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)，十分靈活。（2）CAN網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)取決于數(shù)據(jù)的類型，誰的優(yōu)先級(jí)高，誰的數(shù)據(jù)首先發(fā)送。 （3）CAN利用非破壞性總線優(yōu)先級(jí)仲裁技術(shù)。當(dāng)總線上有多個(gè)節(jié)點(diǎn)要發(fā)送數(shù)據(jù)，高優(yōu)先級(jí)的先發(fā)送，此時(shí)低優(yōu)先級(jí)的暫停發(fā)送，等高優(yōu)先級(jí)的發(fā)送完畢之后在發(fā)送低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)，避免了總線沖突。（4） CAN傳送接收數(shù)據(jù)的方式有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)和全局廣播，要完成這些方式必須要經(jīng)過報(bào)文濾波。（5） CAN的最遠(yuǎn)通信間隔為10km時(shí)的傳輸速度為5kb/s；最大傳輸速度為1Mb/s時(shí)的通信間隔為40m。（6）CAN總線上的驅(qū)動(dòng)電路數(shù)量決定了節(jié)點(diǎn)數(shù)目,目前可達(dá)110個(gè)。（7）幀結(jié)構(gòu)為短幀,傳輸?shù)乃俣瓤?不容易受到干擾,容易檢查出錯(cuò)誤。（8）錯(cuò)誤檢測(cè)和標(biāo)定，可以區(qū)分錯(cuò)誤的永久性和暫時(shí)性。（9）CAN的通信介質(zhì)可在雙絞線、同軸電纜或光纖中選擇。（10）CAN節(jié)點(diǎn)遇見錯(cuò)誤嚴(yán)重會(huì)自動(dòng)退出總線,避免其余節(jié)點(diǎn)受到影響。（11）CAN總線性能高，價(jià)錢低。2.1.2CAN的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)鏈路層LCC接收濾波超載通知恢復(fù)管理MAC數(shù)據(jù)封裝/拆裝幀編碼（填充/解除填充）媒體訪問管理數(shù)據(jù)鏈路層LCC接收濾波超載通知恢復(fù)管理MAC數(shù)據(jù)封裝/拆裝幀編碼（填充/解除填充）媒體訪問管理錯(cuò)誤檢測(cè)應(yīng)答串行化/解除串行化物理層PLS位編碼/解碼位定時(shí)同步PMA驅(qū)動(dòng)器/接收器特性MDI連接器總線故障管理（PLS-LME）錯(cuò)誤界定（MAC-LME）圖2.1數(shù)據(jù)鏈路層和物理層2.1.3報(bào)文傳輸CAN總線上用電平1代表隱性，電平0表示顯性。當(dāng)總線同時(shí)收到顯性和隱性位時(shí)，表現(xiàn)為顯性。串行通信中用消息幀傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中之所以可以流通，就是將數(shù)據(jù)放入消息幀中，消息幀將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)各處。所以消息幀中不僅含有數(shù)據(jù)，還要有數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收地址、差錯(cuò)控制、同步等保障數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)在消息幀中排成由0和1組成的數(shù)據(jù)組，這些0和1的排列規(guī)則決定數(shù)據(jù)發(fā)送的先后順序等。CAN的消息幀根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)的不同可分為五種，分別是數(shù)據(jù)幀、遠(yuǎn)程幀、錯(cuò)誤幀、過載幀[]。本文主要介紹一下數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)幀由幀起始、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)、CRC場(chǎng)、應(yīng)答場(chǎng)、幀結(jié)尾7個(gè)場(chǎng)域組成[]。a）幀起始：表示數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀的開始，在總線空閑的時(shí)候發(fā)送數(shù)據(jù)。幀起始只有一個(gè)單獨(dú)的顯性位。b）仲裁場(chǎng)：仲裁場(chǎng)記錄了本幀數(shù)據(jù)身份的號(hào)碼，這個(gè)號(hào)碼決定了這個(gè)消息幀是數(shù)據(jù)幀還是遠(yuǎn)程幀，并說明本幀的優(yōu)先等級(jí)和重要程度。標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀的仲裁場(chǎng)有所區(qū)別，標(biāo)準(zhǔn)幀的仲裁場(chǎng)由11位標(biāo)識(shí)符和RTR位組成；擴(kuò)展幀的仲裁場(chǎng)由29位標(biāo)識(shí)符、SRR位、標(biāo)識(shí)符和RTR位組成。如圖2.3所示圖2.2標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀的仲裁場(chǎng)標(biāo)識(shí)符就是每一條報(bào)文的身份號(hào)碼，它決定了這條報(bào)文的優(yōu)先等級(jí)和重要程度等信息。當(dāng)RTR位的電平是顯性位時(shí)，這個(gè)消息幀是數(shù)據(jù)幀；當(dāng)RTR位的電平是隱性位時(shí)，這個(gè)消息幀是遠(yuǎn)程幀。在擴(kuò)展幀中SRR位的電平是隱性。當(dāng)IDE位的電平是隱性時(shí)，表明這個(gè)電位在擴(kuò)展格式的仲裁場(chǎng)；當(dāng)IDE位的電平是顯性時(shí)，表明這個(gè)電位處于標(biāo)準(zhǔn)格式的控制場(chǎng)。c）控制場(chǎng)：控制場(chǎng)的作用是向要接受數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)說明這個(gè)幀的數(shù)據(jù)場(chǎng)的位數(shù)?？刂茍?chǎng)由6個(gè)位組成，標(biāo)準(zhǔn)格式的控制場(chǎng)包括保留位r0和IDE以及數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼（DLC）其中IDE和r0是顯性電平;擴(kuò)展格式的控制場(chǎng)包括r0,r1以及DLC，其中r0和r1是隱性電平。DLC一共4位，用數(shù)字表示數(shù)據(jù)場(chǎng)的位數(shù)，如圖2.4所示。圖2.3標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀的數(shù)據(jù)場(chǎng)d）數(shù)據(jù)場(chǎng)：數(shù)據(jù)場(chǎng)由數(shù)據(jù)幀需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)組成，通常是0~8字節(jié)。e）校驗(yàn)場(chǎng)：校驗(yàn)場(chǎng)中有CRC序列和CRC界定符，用于校驗(yàn)數(shù)據(jù)在傳輸過程中的錯(cuò)誤。f）應(yīng)答場(chǎng)：應(yīng)答場(chǎng)有兩個(gè)位，一個(gè)位是應(yīng)答間隙，另一個(gè)位是應(yīng)答界定符位，發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送時(shí)，為了讓出總線這兩個(gè)位都是隱性，接收節(jié)點(diǎn)作為在應(yīng)答間隙發(fā)送兩個(gè)顯性電平。g）幀結(jié)尾：7個(gè)隱性位組成的標(biāo)志序列表示數(shù)據(jù)幀或者遠(yuǎn)程幀的結(jié)束。2.1.4報(bào)文濾波報(bào)文的標(biāo)識(shí)符代表報(bào)文的尋址內(nèi)容。當(dāng)CAN控制器接收到的信息的識(shí)別位跟驗(yàn)收濾波器的值相等，該信息才能被允許寫入緩存區(qū)內(nèi)[]。SJA1000中驗(yàn)收濾波器中的兩個(gè)8位的寄存器（驗(yàn)收代碼寄存器（ACR）和驗(yàn)收屏蔽寄存器（AMR））相配合工作，當(dāng)ARM為0，ACR與之對(duì)應(yīng)的位必需和CAN報(bào)文標(biāo)識(shí)符的對(duì)應(yīng)位一樣才能被接受，當(dāng)ARM為1時(shí)，CAN報(bào)文中對(duì)應(yīng)的位就被屏蔽點(diǎn)，不用管顯隱性，都能被接收[]。2.1.5CAN的非破壞性按位仲裁規(guī)則一般CAN總線上的數(shù)據(jù)發(fā)送順序是依照發(fā)送時(shí)間來決定的。如果出現(xiàn)同時(shí)幾個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送的情況，這時(shí)CAN采用非破壞的按位仲裁來決定發(fā)送的優(yōu)先權(quán)。CAN總線上數(shù)據(jù)位的邏輯值有顯性和隱性電平。當(dāng)顯性和隱性電平在總線上同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，總線表現(xiàn)出顯性的邏輯值，而隱性位自動(dòng)退回，等總線空閑時(shí)再發(fā)送。也就是說，‘0’比‘1’的優(yōu)先級(jí)高。每個(gè)消息幀都有惟一的11位或29位的身份號(hào)碼ID。當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，總線采用按位仲裁來決定發(fā)送的優(yōu)先權(quán)，避免發(fā)生沖突。比較對(duì)應(yīng)ID號(hào)碼的邏輯值，邏輯值越小，優(yōu)先權(quán)就越高。在仲裁的過程中，發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)把總線的電平和自己標(biāo)識(shí)符的ID相比較，采用的是按位仲裁，如果這一位相同，則繼續(xù)比較下一位；如果不同，則此節(jié)點(diǎn)失去仲裁，暫停發(fā)送。仲裁場(chǎng)的標(biāo)識(shí)符和RTR位參與了仲裁。具有不同標(biāo)識(shí)符的兩幀中，誰的邏輯電平低誰的優(yōu)先級(jí)高。若具有相同標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀同時(shí)初始化，則比較RTR的電位，數(shù)據(jù)幀有較高的優(yōu)先級(jí)[]。2.1.6編碼位流編碼就是將幀起始、仲裁域、控制域、數(shù)據(jù)域還有CRC序列用位填充的方法編碼?？偟膩碚f，位填充就是當(dāng)持續(xù)5位是同樣的電平時(shí)就在后面添加一個(gè)反型電位。假如消息幀連續(xù)出現(xiàn)5個(gè)隱性電位，就在后一位補(bǔ)充1個(gè)顯性電平；假如連續(xù)出現(xiàn)5個(gè)顯性電平，就在后一位補(bǔ)充1個(gè)隱性電平。如果在用位填充的消息幀的電位信號(hào)中連續(xù)出現(xiàn)超過5位一樣的電平信號(hào)時(shí)，證明這個(gè)消息幀出現(xiàn)了錯(cuò)誤。而那個(gè)補(bǔ)充的電位信號(hào)并不是真正要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，只是為了保證數(shù)據(jù)能夠有效傳輸。在接收節(jié)點(diǎn)接收消息幀時(shí)，在SOF~CRC段間碰到持續(xù)相同電平超過5位，則刪除掉下一個(gè)補(bǔ)充電位。如果出現(xiàn)連續(xù)6個(gè)相同的電位，那么這個(gè)消息幀出錯(cuò)并發(fā)送錯(cuò)誤幀。2.2LIN總線技術(shù)局部連接網(wǎng)絡(luò)LIN(LocalInterconnectNetwork)是一種將簡(jiǎn)單，易于控制的設(shè)施接連起來的串行通信網(wǎng)絡(luò),用于完成汽車中的分布式電子系統(tǒng)控制[]，是一種輔助網(wǎng)絡(luò)。2.2.1LIN總線特點(diǎn)LIN總線的數(shù)據(jù)格式為SCI（串行通信接口）/UART（常用異步接收/發(fā)送裝置），擁有一個(gè)主機(jī)和多個(gè)從機(jī)。LIN在低端系統(tǒng)用于輔助CAN總線，用在不需要高速帶寬和多功能的地方，諸如傳感器和制動(dòng)裝置之間的通信使用LIN總線可大大節(jié)省成本[]。因此LIN總線在汽車行業(yè)中得到了大量使用。其特點(diǎn)如下：（1）單主/多從結(jié)構(gòu)。（2）基于普通UART/SCI接口，所以硬件成本低。（3）確定的信號(hào)傳輸。（4）廉價(jià)的單總線結(jié)構(gòu)。（5）速率可達(dá)20kb/s。（6）總線程度小于40米。（7）數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可以在0~8byte之間選擇。（8）系統(tǒng)配置靈活。（9）故障節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)功能。（10）廉價(jià)的單片機(jī)器件。2.2.2LIN的協(xié)議分層結(jié)構(gòu)依據(jù)OSI，LIN的結(jié)構(gòu)分為物理層和數(shù)據(jù)鏈路層[]。物理層規(guī)定信號(hào)在總線上傳輸?shù)姆绞?，并定義自身驅(qū)動(dòng)器/接收器特性；LIN協(xié)議的核心MAC（媒體訪問控制子層）和LLC（邏輯鏈路控制子層）互相傳輸報(bào)文，MAC子層由故障界定這個(gè)管理實(shí)體監(jiān)控；LLC有報(bào)文濾波和恢復(fù)管理的作用[]。2.2.3主機(jī)和從機(jī)節(jié)點(diǎn)的功能LIN網(wǎng)絡(luò)中有主節(jié)點(diǎn)也有從節(jié)點(diǎn)，其中主節(jié)點(diǎn)只可以有一個(gè)，主節(jié)點(diǎn)能夠執(zhí)行一切任務(wù)，從節(jié)點(diǎn)只能執(zhí)行它的從任務(wù)，它傳輸?shù)男畔⒂芍鞴?jié)點(diǎn)控制。主節(jié)點(diǎn)可以給所有的從節(jié)點(diǎn)發(fā)送任務(wù)，由主控單元發(fā)送一個(gè)包含同步斷點(diǎn)、同步字節(jié)、消息標(biāo)識(shí)符的起始報(bào)文，在LIN從節(jié)點(diǎn)接收到這個(gè)報(bào)文后過濾掉消息標(biāo)識(shí)符，開始從節(jié)點(diǎn)的工作并做出應(yīng)答傳輸。該應(yīng)答由包括2（或4、8）個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)和一個(gè)校驗(yàn)碼，一個(gè)真正的報(bào)文幀由起始報(bào)文和應(yīng)答報(bào)文組成。2.2.4報(bào)文傳輸總線上的邏輯電平有顯性和隱性。表2.1所示：表2.1邏輯和物理總線值邏輯值位值總線電壓顯性0地隱性1電池報(bào)文幀格式是固定的，報(bào)文幀的長(zhǎng)度是可變的。報(bào)文幀格式代表并控制著報(bào)文幀。每個(gè)報(bào)文幀包括數(shù)據(jù)和控制信息，其中數(shù)據(jù)為0~8byte，控制信息為3byte，也可以說主機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的報(bào)頭和主機(jī)或從機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的響應(yīng)構(gòu)成了報(bào)文幀。其中，報(bào)頭由同步間隔場(chǎng)、同步場(chǎng)和標(biāo)識(shí)符場(chǎng)組成。響應(yīng)由1～9個(gè)byte場(chǎng)組成，0～8byte的數(shù)據(jù)場(chǎng)和一個(gè)校驗(yàn)和場(chǎng)報(bào)文幀之間由幀間空間分隔[]。幀中響應(yīng)空間把報(bào)頭和響應(yīng)分離開。標(biāo)識(shí)符描述數(shù)據(jù)的含義并代表報(bào)文內(nèi)容，但不指出報(bào)文的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，標(biāo)識(shí)符的最大數(shù)量為64，其中4個(gè)標(biāo)識(shí)符被留下來用作特殊報(bào)文幀（即2個(gè)命令幀和2個(gè)擴(kuò)展幀）在完成專用通信[]。LIN的節(jié)點(diǎn)數(shù)目的最大值不但受標(biāo)識(shí)符數(shù)目的影響，而且收到總線的物理特性的影響。隨著節(jié)點(diǎn)的增加，網(wǎng)絡(luò)中的阻抗會(huì)隨著增加，而阻抗的增加會(huì)導(dǎo)致通信出錯(cuò)，因此LIN網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)目要低于16個(gè)。3.汽車網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)總體框架設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)本文的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一共設(shè)計(jì)三個(gè)網(wǎng)絡(luò):LIN網(wǎng)絡(luò)、高速CAN網(wǎng)絡(luò)和低速CAN網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)都設(shè)計(jì)了兩個(gè)節(jié)點(diǎn),其中LIN網(wǎng)絡(luò)中設(shè)計(jì)了車燈節(jié)點(diǎn)和車門模塊,屬于A類網(wǎng)絡(luò);高速CAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了發(fā)動(dòng)機(jī)控制節(jié)點(diǎn)和發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示模塊,屬于C類網(wǎng)絡(luò);低速CAN節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)了控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)和報(bào)警顯示模塊,屬于B類網(wǎng)絡(luò)。在具體工作中各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)需要相互共享,因而設(shè)計(jì)了一個(gè)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)來完成三種網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和協(xié)議轉(zhuǎn)換，因?yàn)橐粋€(gè)網(wǎng)關(guān)只能解決兩種網(wǎng)絡(luò)，所以網(wǎng)關(guān)包括兩個(gè)子網(wǎng)關(guān)高速/低速CAN網(wǎng)關(guān)和低速CAN/LIN網(wǎng)關(guān)。圖3.1是系統(tǒng)框圖。圖3.1系統(tǒng)框圖3.2系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)網(wǎng)關(guān)是整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵,它實(shí)現(xiàn)了三種不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和協(xié)議轉(zhuǎn)換,使這三種網(wǎng)絡(luò)之間可以進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和交換。網(wǎng)關(guān)就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,轉(zhuǎn)發(fā)和協(xié)議轉(zhuǎn)換的。每個(gè)節(jié)點(diǎn)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)根據(jù)數(shù)據(jù)的目的網(wǎng)絡(luò)的不同把數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到對(duì)應(yīng)的緩沖區(qū)內(nèi),并把數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換成能夠在指定網(wǎng)絡(luò)上傳送和被接收的協(xié)議。在協(xié)議轉(zhuǎn)換的過程中采用報(bào)文ID的方式來確定數(shù)據(jù)的來源和目的地。這里為網(wǎng)關(guān)建立一個(gè)對(duì)應(yīng)表,表中每個(gè)來源ID對(duì)應(yīng)一個(gè)目的ID,把收到的數(shù)據(jù)ID對(duì)應(yīng)著表查找對(duì)應(yīng)的目的ID,就可以查到這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文的目的地。鑒于網(wǎng)關(guān)的工作環(huán)境和它要處理的數(shù)據(jù),我們采用Atmel公司的AT91SAM7A3芯片作為網(wǎng)關(guān)的主控制芯片來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和協(xié)議轉(zhuǎn)換。這個(gè)芯片的處理器是ARM7TDMI內(nèi)核的32位RISC,處理數(shù)據(jù)的速度快,效率高;擁有32K的RAM和256K的Flash,可以儲(chǔ)存網(wǎng)關(guān)所接收到的數(shù)據(jù)。這個(gè)芯片集成了2個(gè)CAN控制器,可以處理CAN的所有數(shù)據(jù)類型。在接口電路的設(shè)計(jì)上,高速/低速CAN的收發(fā)器分別使用CTM1050/CTM1054。LIN的收發(fā)器使用TJA1020,與主控制芯片接連的LIN接口調(diào)節(jié)成主機(jī)模式。CAN節(jié)點(diǎn)的作用是把將要發(fā)送的數(shù)據(jù)改寫成CAN的幀格式，把要接收的數(shù)據(jù)幀解析出來，其中的有用信息提煉出來并依據(jù)這個(gè)信息做出判別。本文中CAN節(jié)點(diǎn)由ECU,收發(fā)器,控制器還有一些電路組成。ECU使用89C52單片機(jī),控制器使用SJA1000,高速/低速CAN節(jié)點(diǎn)的收發(fā)器與網(wǎng)關(guān)中的一樣,采用的是CTM1050/CTM1054收發(fā)器。LIN從節(jié)點(diǎn)的作用是接收LIN主機(jī)發(fā)來的任務(wù)并做出響應(yīng),或根據(jù)主機(jī)的要求發(fā)送含有本節(jié)點(diǎn)信息。LIN節(jié)點(diǎn)只要一個(gè)收發(fā)器，實(shí)際上使用的是芯片的SCI/UART接口。本文LIN節(jié)點(diǎn)的ECU使用STC52,收發(fā)器使用TJA1020,并設(shè)計(jì)成從機(jī)模式。3.3通信目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)本文中,系統(tǒng)通信的具體表現(xiàn)為:A.發(fā)動(dòng)機(jī)控制端將信號(hào)經(jīng)過高速CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)端,完成發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止的動(dòng)作。B.發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)端從高速CAN網(wǎng)絡(luò)上接收到控制端的信息,從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),狀態(tài)端把信息發(fā)送到總線上，發(fā)動(dòng)機(jī)控制端和網(wǎng)關(guān)接收到此信息,網(wǎng)關(guān)又把此信息傳輸?shù)降退貱AN網(wǎng)絡(luò)的報(bào)警臺(tái)節(jié)點(diǎn)。C.打開或關(guān)閉車門和車燈開關(guān)的信息是通過CAN控制臺(tái)將信號(hào)傳輸?shù)紺AN/LIN網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)處理之后在傳輸?shù)絃IN節(jié)點(diǎn)上的。D.LIN節(jié)點(diǎn)接收到主機(jī)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)后做出相應(yīng)的判斷,當(dāng)收到的信息是要發(fā)送本節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)時(shí)，便把本節(jié)點(diǎn)狀態(tài)發(fā)送回主節(jié)點(diǎn)，主節(jié)點(diǎn)在把信息經(jīng)過網(wǎng)關(guān)傳輸給低速CAN網(wǎng)絡(luò)。E.低速CAN的報(bào)警節(jié)點(diǎn)一直接收高速CAN網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和LIN網(wǎng)絡(luò)中的車門狀態(tài),根據(jù)兩者的狀態(tài)判斷是否報(bào)警。如果發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行且車門是開的,那么報(bào)警臺(tái)報(bào)警。 4.網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)網(wǎng)關(guān)是整個(gè)系統(tǒng)的核心,本文所討論的網(wǎng)關(guān)的主要任務(wù)是解決汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不同類型的網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及傳輸和協(xié)議的轉(zhuǎn)換。4.1網(wǎng)關(guān)總體設(shè)計(jì)高速CAN網(wǎng)絡(luò)LIN網(wǎng)絡(luò)低速CAN節(jié)點(diǎn)電路高速CAN節(jié)點(diǎn)電路主控制芯片LIN節(jié)點(diǎn)電路本文中，網(wǎng)關(guān)連接了三個(gè)不同類型的網(wǎng)絡(luò)，因而要有對(duì)應(yīng)的三個(gè)接口電路傳輸這三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，并依靠主控制芯片來完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)和協(xié)議轉(zhuǎn)換。圖4.1是網(wǎng)關(guān)的總體框圖。高速CAN網(wǎng)絡(luò)LIN網(wǎng)絡(luò)低速CAN節(jié)點(diǎn)電路高速CAN節(jié)點(diǎn)電路主控制芯片LIN節(jié)點(diǎn)電路低速低速CAN網(wǎng)絡(luò)圖4.1網(wǎng)關(guān)的總體框圖網(wǎng)關(guān)就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,轉(zhuǎn)發(fā)和協(xié)議轉(zhuǎn)換的。每個(gè)節(jié)點(diǎn)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)根據(jù)數(shù)據(jù)的目的網(wǎng)絡(luò)的不同把數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到對(duì)應(yīng)的緩存區(qū)內(nèi),并把數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換成能夠在指定的網(wǎng)絡(luò)上傳送和被接收的協(xié)議。在協(xié)議轉(zhuǎn)換的過程中采用報(bào)文ID的方式來確定數(shù)據(jù)的來源和目的地。這里為網(wǎng)關(guān)建立一個(gè)表,在表中數(shù)據(jù)幀的來源ID和目標(biāo)ID逐一匹配,用接收到的數(shù)據(jù)報(bào)文的ID來查找表中對(duì)應(yīng)的目的ID,就可以知道這個(gè)數(shù)據(jù)將要發(fā)送去的地方。4.2網(wǎng)關(guān)電路設(shè)計(jì)根據(jù)網(wǎng)關(guān)的總體框圖設(shè)計(jì)圖4.2的電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖。硬件電路主要有4部分：主控制器，采用AT91SAM7A3；高速CAN節(jié)點(diǎn)，收發(fā)器CTM1050；低速CAN節(jié)點(diǎn)，收發(fā)器CTM1054；LIN節(jié)點(diǎn)，收發(fā)器TJA1020。選用的主控制芯片中包含2個(gè)CAN處理器，并分別和各自的收發(fā)器連接組成CAN節(jié)點(diǎn)，LIN收發(fā)器和主控制芯片的UART接口連接組成LIN節(jié)點(diǎn)。下面對(duì)這三個(gè)節(jié)點(diǎn)做具體的分析。圖4.2網(wǎng)關(guān)電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖4.2.1主控制器的選擇網(wǎng)關(guān)的作用是快速正確的儲(chǔ)存和處理數(shù)據(jù)，網(wǎng)關(guān)中最重要的是主控制器，因此網(wǎng)關(guān)處理數(shù)據(jù)的能力與主控制器的性能十分有關(guān)。主控制器還要緩存接收的數(shù)據(jù)，所以主控制器還要自己的內(nèi)存。主控制器還要有一定的運(yùn)算能力來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。鑒于網(wǎng)關(guān)的工作環(huán)境和它要處理的數(shù)據(jù)，我們采用Atmel公司的AT91SAM7A3芯片作為網(wǎng)關(guān)的主控制芯片來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和協(xié)議轉(zhuǎn)換。這個(gè)芯片的處理器是ARM7TDMI內(nèi)核的32位RISC，處理數(shù)據(jù)的速度快，效率高；32K的RAM和256K的Flash對(duì)于網(wǎng)關(guān)中的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和處理來說已經(jīng)足夠。這個(gè)芯片還集成了2個(gè)CAN控制器，可以處理CAN的所有數(shù)據(jù)類型。4.2.2CAN接口電路CAN節(jié)點(diǎn)電路主要由MCU、控制器和收發(fā)器組成。為了提高電路的抗干擾能力，還需要一個(gè)隔離電路在控制器和收發(fā)器之間起作用[]。隔離電路RDX信號(hào)隔離 CAN控制器隔離電路RDX信號(hào)隔離 CAN控制器TDXCANLCANHCAN收發(fā)器信號(hào)隔離 電源隔離 MCUTDXCANLCANHCAN收發(fā)器信號(hào)隔離 電源隔離 MCU圖4.3常用的CAN節(jié)點(diǎn)電路框架圖此次網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)了高速CAN和低速CAN兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。因?yàn)槠囍写嬖陔姶鸥蓴_現(xiàn)象，CAN收發(fā)器本身抗干擾能力不強(qiáng)，所以要加上隔離電路來增強(qiáng)電路的抗干擾能力[]。本設(shè)計(jì)高速CAN/低速CAN收發(fā)器采用CTM系列的CTM1050和CTM1054的CAN收發(fā)器都在一個(gè)芯片上實(shí)現(xiàn)了電路隔離和CAN收發(fā)器的功能，簡(jiǎn)化的電路。此次采用的主控制芯片內(nèi)部有兩個(gè)CAN控制器，而芯片本身可以作為處理數(shù)據(jù)的ECU。高速CAN節(jié)點(diǎn)的收發(fā)器CTM1050的速度能達(dá)到1Mb/s，低速CAN節(jié)點(diǎn)的收發(fā)器CTM1054的速度能達(dá)到125Kb/s。這里需要提醒的一點(diǎn)是：BOSCH的CAN協(xié)議對(duì)顯性和隱性的電平?jīng)]有做出硬性的規(guī)定，但是依據(jù)然而根據(jù)ISO11898的規(guī)則，高速/低速CAN的顯性和隱性的電平表現(xiàn)值不同。圖4.4是總線位的數(shù)值表示。圖4.4總線位的數(shù)值表示Vdiff=CAN_H-CAN_L可以區(qū)分出電平的顯性和隱性。在高速CAN網(wǎng)絡(luò)中，表示隱性位的Vdiff近似為0，表示顯性位的值大于某個(gè)閾值電壓。低速CAN網(wǎng)絡(luò)中，Vdiff為負(fù)值時(shí)代表隱性位，Vdiff為正值時(shí)代表顯性位。由于高速CAN和低速CAN中電平的值表示不同的顯隱性，所以它們的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也不同，如圖4.5所示。高速CAN的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（b）低速CAN的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖4.5CAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)從圖中能夠看到高速CAN網(wǎng)絡(luò)的兩邊要串聯(lián)一個(gè)終端，這個(gè)終端為120Ω的電阻。不考慮其他因素，一個(gè)高速CAN網(wǎng)絡(luò)可以接連無限個(gè)節(jié)點(diǎn)，然而它的數(shù)目還是要考慮CAN收發(fā)器的物理特性的影響，數(shù)目受到限制，在以CTM1050為收發(fā)器的CAN網(wǎng)絡(luò)中能夠接連110個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)。在圖中看出在CTM1054連接的網(wǎng)絡(luò)中有兩個(gè)電阻。低速網(wǎng)絡(luò)中CAN節(jié)點(diǎn)的數(shù)目直接影響到電阻阻值。本文中低速CAN共有三個(gè)節(jié)點(diǎn)，故R1=R2=300Ω。由于CTM1054收發(fā)器的物理特性的影響，低速CAN網(wǎng)絡(luò)的連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)目也受到一定的限制，最多接連32個(gè)CTM1054節(jié)點(diǎn)。4.2.3LIN接口電路主機(jī)節(jié)點(diǎn)LIN是一個(gè)局域串行總線網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議，成本低，可靠性高，它的節(jié)點(diǎn)由SCI/UART接口的單片機(jī)和一個(gè)收發(fā)器組成[]，如圖4.6。LIN節(jié)點(diǎn)是有主從之分的，其中主節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)，如圖4.7所示。主機(jī)節(jié)點(diǎn)LIN總線LIN收發(fā)器UART主控制器LIN總線LIN收發(fā)器UART主控制器從機(jī)節(jié)點(diǎn)從機(jī)節(jié)點(diǎn)從機(jī)節(jié)點(diǎn)從機(jī)節(jié)點(diǎn)從機(jī)節(jié)點(diǎn)從機(jī)節(jié)點(diǎn)圖4.6LIN節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖圖4.7LIN總線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)LIN的主節(jié)點(diǎn)決定數(shù)據(jù)發(fā)送的時(shí)刻，數(shù)據(jù)發(fā)送的發(fā)送者和接受者等決定性的問題。和主控制器連接的是主節(jié)點(diǎn)，包括主控制芯片的UART口和TJA1020收發(fā)器。TJA1020波特率最高達(dá)20Kb/s，合乎LIN通信接口的要求。電路連接見圖4.2部分，，下表介紹接TJA1020的連接及引腳功能選擇依據(jù)：表4.1TJA1020的連接和引腳功能選擇依據(jù)引腳名稱符號(hào)連接連接依據(jù)1RXD89C52:RXD接收數(shù)據(jù)輸出2NSLP89C52:P2.1睡眠控制輸出（低電平有效）3NWALE通過10K電阻連接+12V電源本地喚醒輸入（低電平有效）：下降沿觸發(fā)4TXD89C52:TXD發(fā)送數(shù)據(jù)輸入5GND接地接地6LINLIN總線LIN總線輸入/輸出7BAT通過反向二極管再連接+12V電源電池電源8INH主節(jié)點(diǎn)通過串聯(lián)二極管和電阻再與LIN引腳相連。從節(jié)點(diǎn)則沒有控制外部電壓調(diào)整期的電池的相應(yīng)抑制輸出4.3網(wǎng)關(guān)軟件實(shí)現(xiàn)由于網(wǎng)關(guān)只能處理兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，所以設(shè)計(jì)的網(wǎng)關(guān)分成兩個(gè)子網(wǎng)關(guān)，分別處理高速/低速CAN網(wǎng)絡(luò)和LIN/低速CAN網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑硎菙?shù)據(jù)從初始網(wǎng)絡(luò)接口通過總線傳輸?shù)街骺刂破鞯木彌_區(qū)中，再將數(shù)據(jù)發(fā)送到目的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)原理設(shè)計(jì)出網(wǎng)關(guān)的邏輯結(jié)構(gòu)圖。如圖4.8所示。本文使用的主控制器AT91SAM7A3中含有BUF1~BUF4四個(gè)緩沖區(qū)，從總線來的數(shù)據(jù)就寫入在這里，并且它的起始和指向都被記錄下來。主控制器中的監(jiān)控程序不停地檢測(cè)緩沖區(qū)中是否有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存進(jìn)去，當(dāng)檢測(cè)到有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)，就調(diào)用程序?qū)?shù)據(jù)發(fā)送到它的指定網(wǎng)絡(luò)去。數(shù)據(jù)流向低速CAN總線BUF1BUF2BUF4BUF3低速CAN模塊LIN總線模塊高速CAN模塊LIN總線高速CAN總線當(dāng)主控制器要接收數(shù)據(jù)時(shí)，采用中斷接收的辦法，停止目前的工作調(diào)用中斷接收程序，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)對(duì)應(yīng)的緩沖區(qū)中。數(shù)據(jù)流向低速CAN總線BUF1BUF2BUF4BUF3低速CAN模塊LIN總線模塊高速CAN模塊LIN總線高速CAN總線圖4.8網(wǎng)關(guān)邏輯結(jié)構(gòu)圖以下對(duì)網(wǎng)關(guān)工作所需要的主監(jiān)控程序、數(shù)據(jù)的發(fā)送、數(shù)據(jù)的接收和網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)處理具體分析。4.3.1主監(jiān)控程序主監(jiān)控程序一直在檢測(cè)主控制器中的緩存區(qū)的是否存入數(shù)據(jù)，一旦檢測(cè)到主控制器把數(shù)據(jù)存到指定的緩存區(qū)時(shí)，就可以調(diào)用發(fā)送程序，將數(shù)據(jù)發(fā)送到目的網(wǎng)絡(luò)。流程圖如4.9所示。其中send1()和send4()是低速CAN的發(fā)送子程序，send2()是高速CAN的發(fā)送子程序，send3()是LIN的發(fā)送子程序。4.3.2數(shù)據(jù)的發(fā)送要把數(shù)據(jù)發(fā)送出去首先要查詢總線是否被占用，選擇在總線不被占用的情況下發(fā)送數(shù)據(jù)。把這次的數(shù)據(jù)發(fā)送出去之后要把之前的緩存區(qū)的參數(shù)初始化，然后主監(jiān)控程序繼續(xù)不停地檢測(cè)緩存區(qū)是否有新的數(shù)據(jù)寫入，重復(fù)上述步驟。圖4.10是以高速CAN發(fā)送數(shù)據(jù)到低速CAN為例畫出的流程圖，其它的和這個(gè)類似。從圖中看到在發(fā)送數(shù)據(jù)到緩存區(qū)參數(shù)初始化這個(gè)過程中系統(tǒng)是不允許中斷的，這是為了防止在接收數(shù)據(jù)時(shí)的中斷影響了參數(shù)初始化，造成判斷出錯(cuò)。4.3.3數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)接收是把總線上的數(shù)據(jù)中有用的部分寫入主控制器中相應(yīng)的緩存區(qū)的過程。本文中網(wǎng)關(guān)一共有三個(gè)接收子程序，處理高速/低速CAN和LIN這是三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)接收采用的方式是中斷再接收，停止目前的工作調(diào)用中斷接收程序，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)對(duì)應(yīng)的緩沖區(qū)中，因?yàn)槿齻€(gè)接收程序處在三種網(wǎng)絡(luò)下，所以對(duì)實(shí)時(shí)性的要求有所不同，中斷的級(jí)別也因此有所差距。實(shí)時(shí)性要求越高，中斷的等級(jí)也越高，這三種網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性從高到低依次是高速CAN、低速CAN、LIN網(wǎng)絡(luò)，中斷的等級(jí)從高到低同上。當(dāng)要接收一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，芯片發(fā)生中斷并調(diào)用對(duì)應(yīng)的中斷子程序，首先檢查與之對(duì)應(yīng)的緩存區(qū)是否已滿，如果沒有滿，則把處理后的數(shù)據(jù)寫入與之對(duì)應(yīng)的緩存區(qū)，接著退出中斷程序成功接收數(shù)據(jù)；如果滿了，發(fā)出溢出錯(cuò)誤標(biāo)志。圖4.11是低速CAN接收數(shù)據(jù)的流程圖。圖4.9網(wǎng)關(guān)監(jiān)控程序圖4.10高速CAN向低速CAN發(fā)送數(shù)據(jù)的流程圖4.3.4網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理包含節(jié)點(diǎn)對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)。協(xié)議轉(zhuǎn)換，就是把將被寫入緩存區(qū)的數(shù)據(jù)幀格式重新組裝成能夠在目的網(wǎng)絡(luò)中傳輸并被接收的幀格式，再寫入緩存區(qū)。本文含有兩個(gè)子網(wǎng)關(guān)，所以具體的協(xié)議轉(zhuǎn)換是高速CAN與低速CAN的幀格式轉(zhuǎn)換和低速CAN與LIN的幀格式轉(zhuǎn)換。以高低速CAN協(xié)議轉(zhuǎn)換為例，低速/LIN協(xié)議轉(zhuǎn)換與之類似。把協(xié)議從高速CAN轉(zhuǎn)換到低速CAN的過程中，主要關(guān)心幀ID和幀中的數(shù)據(jù)。幀ID表示數(shù)據(jù)的源頭和去向，幀中的數(shù)據(jù)就是網(wǎng)關(guān)將要發(fā)送的數(shù)據(jù)。比如在緩存區(qū)BUF1中，要確定數(shù)據(jù)的去向，在BUF1中為幀ID建立一個(gè)發(fā)送ID可以和接收ID一一對(duì)應(yīng)的路由映射表。當(dāng)監(jiān)控程序檢測(cè)到BUF1有數(shù)據(jù)，就讀取BUF1中數(shù)據(jù)的幀ID和數(shù)據(jù)，查詢路由映射表，以接收ID發(fā)送數(shù)據(jù)。中斷入口中斷入口現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)數(shù)據(jù)目的地?cái)?shù)據(jù)目的地BUF2滿BUF3BUF2滿BUF3滿 接收數(shù)據(jù)并處理，存入BUF3接收數(shù)據(jù)并處理，存入接收數(shù)據(jù)并處理，存入BUF3接收數(shù)據(jù)并處理，存入BUF2溢出錯(cuò)誤處理 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)返回返回圖4.11低速CAN接收數(shù)據(jù)流程圖5.CAN節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)本文的CAN節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)了一個(gè)高速CAN和一個(gè)低速CAN。包含發(fā)動(dòng)機(jī)控制端和發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示端組成了此次設(shè)計(jì)的高速CAN節(jié)點(diǎn)，控制臺(tái)和報(bào)警臺(tái)組成了低速CAN節(jié)點(diǎn)。它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中的位置如圖5.1。控制臺(tái)報(bào)警臺(tái)CAN接口CAN接口高速CAN總線CAN接口CAN接口CAN接口CAN接口高速CAN/低速CAN網(wǎng)關(guān)控制臺(tái)報(bào)警臺(tái)CAN接口CAN接口高速CAN總線CAN接口CAN接口CAN接口CAN接口高速CAN/低速CAN網(wǎng)關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)控制圖5.1CAN節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的位置5.1CAN節(jié)點(diǎn)功能簡(jiǎn)介高速CAN節(jié)點(diǎn)主要的功能是模擬發(fā)動(dòng)機(jī)控制和發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示端，控制發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和熄火，并且發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)被發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)端一直監(jiān)視，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)發(fā)生了改變，,發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)端就把數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇偩€，發(fā)動(dòng)機(jī)控制端和網(wǎng)關(guān)的高速CAN接口從總線上接收到包含狀態(tài)改變的數(shù)據(jù)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制端接收信號(hào)是為了判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)是否與發(fā)送的命令相同，網(wǎng)關(guān)接收信號(hào)是為了將發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)發(fā)送到低速CAN網(wǎng)絡(luò)的報(bào)警模塊?？刂婆_(tái)節(jié)點(diǎn)和報(bào)警臺(tái)節(jié)點(diǎn)組成了低速CAN節(jié)點(diǎn)。車門和車燈的開關(guān)由控制臺(tái)決定，報(bào)警臺(tái)節(jié)點(diǎn)作用是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)而車門沒有關(guān)閉，就發(fā)出報(bào)警顯示。5.2CAN節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)一個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)由MCU，控制器，收發(fā)器，隔離電路四部分組成。在本文中，我們選擇STC89C52作為ECU，CAN控制器選擇SJA1000，CTM1050和CTM1054作為CAN收發(fā)器。而且CTM系列自帶隔離電路，使電路更為簡(jiǎn)潔。STC89C52有512字節(jié)的RAM和8K的Flash，增強(qiáng)型8051內(nèi)核，滿足CAN通信和外圍設(shè)備的控制。SJA1000是飛利浦的CAN控制器。CANBUSCANBUSCTM1050（CTM1054）SJA1000CTM1050（CTM1054）SJA1000STC89C52外部設(shè)備圖5.2CAN節(jié)點(diǎn)連接框圖在MCU和CAN控制器方面，高速CAN節(jié)點(diǎn)和低速CAN節(jié)點(diǎn)都采用STC89C52單片機(jī)和SJA1000的CAN控制器，兩者的區(qū)別在于CAN收發(fā)器。其中SJA1000的連接方式如圖5.3所示，它是作為單片機(jī)的片外存儲(chǔ)器連接的，AD口和單片機(jī)的P0口連接，INT，RD，WR，ALE與單片機(jī)對(duì)應(yīng)的口連接，為了提高節(jié)點(diǎn)電路的性能，在XTAL引腳上接連一個(gè)頻率為16MHZ的晶振。此次設(shè)計(jì)的SJA1000的模式采用Intel模式，TX0和RX0分別連接CAN控制器的TXD和RXD引腳，作用是數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。圖5.3SJA1000的連接圖5.3CAN節(jié)點(diǎn)軟件流程5.3.1SJA1000的初始化SJA1000初始化就是設(shè)置工作方式,設(shè)置接收濾波方式,設(shè)置驗(yàn)收屏蔽寄存器(AMR)和驗(yàn)收代碼寄存器(ACR),設(shè)置波特率參數(shù)和中斷允許寄存器(IER)。首先設(shè)置模式寄存器（MOD），調(diào)節(jié)成復(fù)位模式，接下來才能進(jìn)行初始化設(shè)置[]，SJA1000具有兩種工作模式：BasicCAN和PeliCan模式[]，本文選擇PeliCAN模式，設(shè)置時(shí)鐘寄存器選擇工作模式為CAN模式。驗(yàn)收濾波器的作用是，當(dāng)接收?qǐng)?bào)文中的標(biāo)示位等于驗(yàn)收濾波器提早定義的值時(shí)，才允許接收?qǐng)?bào)文。驗(yàn)收濾波器的濾波方式本文采用的是單過濾模式。在中斷使能寄存器中設(shè)置中斷使能，本文中的接收方式使用的中斷再接收。設(shè)置波特率是經(jīng)過設(shè)置總線時(shí)序寄存器0和總線時(shí)序寄存器1完成的。此外還要對(duì)輸出控制寄存器，發(fā)送緩沖器或接受緩沖器進(jìn)行初始化。最后，結(jié)束復(fù)位狀態(tài)，完成初始化。圖5.5是具體過程。圖5.5SJA1000的初始化過程5.3.2高速CAN節(jié)點(diǎn)軟件流程高速CAN網(wǎng)絡(luò)中的CAN節(jié)點(diǎn)的工作過程是發(fā)動(dòng)機(jī)收到發(fā)動(dòng)機(jī)控制端發(fā)送的信號(hào)并做出響應(yīng)，并且把包含自身的狀態(tài)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)控制端和網(wǎng)關(guān)的高速CAN接口。如表5.2所示。表5.3高速CAN節(jié)點(diǎn)處理的信號(hào)描述ID號(hào)發(fā)送端接收端發(fā)動(dòng)機(jī)控制信號(hào)0x01發(fā)動(dòng)機(jī)控制端發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示端發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)信號(hào)0x02發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示端發(fā)動(dòng)機(jī)控制端網(wǎng)關(guān)高速CAN接口發(fā)動(dòng)機(jī)控制端接收和發(fā)送采用中斷的辦法，INT0中斷用于發(fā)送數(shù)據(jù)，INT1中斷用于接收數(shù)據(jù)，INT0接連一個(gè)按鍵1用于控制中斷，代表了發(fā)送控制；當(dāng)高速CNA收發(fā)器接收到數(shù)據(jù)，則SJA1000發(fā)生中斷，INT1把信號(hào)傳送到89C52的INT1引腳，從而觸發(fā)單片機(jī)INT1中斷，接收數(shù)據(jù)。圖5.6是發(fā)動(dòng)機(jī)控制端的INT0發(fā)送中斷子程序和INT1接收中斷子程序的工作流程圖。5.6高速CAN發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)點(diǎn)流程圖在發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示端節(jié)點(diǎn)使用查詢發(fā)送，中斷接收，接收數(shù)據(jù)從而做出相應(yīng)的動(dòng)作，圖5.7是發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示端的流程圖。檢測(cè)的目的是防止其他因素造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，從而造成發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際狀態(tài)和控制端的指示不一致的情況。（a）中斷子程序 （b）循環(huán)程序圖5.7發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)顯示端流程圖5.3.3低速CAN節(jié)點(diǎn)軟件流程控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)和報(bào)警臺(tái)節(jié)點(diǎn)組成了低速CAN節(jié)點(diǎn)?？刂婆_(tái)節(jié)點(diǎn)是發(fā)送數(shù)據(jù)，用按鍵2~按鍵7分別對(duì)應(yīng)ID0x05~0x10，想發(fā)送特定的幀ID就按下相應(yīng)的按鍵，從而控制相應(yīng)的車燈和車門的開關(guān)。報(bào)警臺(tái)主要的任務(wù)是接收數(shù)據(jù)。報(bào)警臺(tái)接收車門的狀態(tài)和發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)信息并做出判斷車門開且發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行則報(bào)警。采用中斷接收的數(shù)據(jù)接收方式。表5.3展現(xiàn)了低速網(wǎng)絡(luò)處理的數(shù)據(jù)。表5.4低速CAN網(wǎng)絡(luò)處理的數(shù)據(jù)描述ID號(hào)發(fā)送端接收端發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)0x03網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn)報(bào)警節(jié)點(diǎn)車門狀態(tài)0x04網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn)報(bào)警節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)光燈0x05控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn)近光燈0x06控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn)霧燈0x07控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)向燈0x08控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn)車左門0x09控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn)車右門0x10控制臺(tái)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)低速CAN節(jié)點(diǎn) 圖5.8是報(bào)警臺(tái)節(jié)點(diǎn)的流程圖。圖5.8報(bào)警臺(tái)節(jié)點(diǎn)程序流程圖6.LIN節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)LIN接口LIN接口車門模塊車門模塊LIN接口CAN接口LIN接口低速CAN/LIN網(wǎng)關(guān)此次設(shè)計(jì)的LIN接口有車門節(jié)點(diǎn)和車燈節(jié)點(diǎn)。用發(fā)光二極管的亮和滅表示車門的開和關(guān)以及車燈的開和關(guān)。圖6.1是LIN網(wǎng)絡(luò)的框圖。LIN接口LIN接口車門模塊車門模塊LIN接口CAN接口LIN接口低速CAN/LIN網(wǎng)關(guān)圖6.1LIN節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)框圖6.1LIN節(jié)點(diǎn)功能簡(jiǎn)介車燈模塊的對(duì)象是轉(zhuǎn)向燈，霧燈，近光燈和遠(yuǎn)光燈。車燈模塊根據(jù)LIN主節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)來決定開什么燈以及關(guān)什么燈。車門模塊的對(duì)象是兩個(gè)車門，根據(jù)LIN的主節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)決定開哪個(gè)門，關(guān)哪個(gè)門，同時(shí)因?yàn)镃AN的報(bào)警模塊需要車門開關(guān)的信息，所以車門模塊需要把車門信息傳送回LIN主節(jié)點(diǎn)并發(fā)送到CAN的報(bào)警模塊。6.2LIN節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)LIN是一個(gè)基于串行通訊的單線協(xié)議，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。一個(gè)LIN節(jié)點(diǎn)由一個(gè)SCI/UART口的ECU和一個(gè)LIN的收發(fā)器組成。本文使用STC52單片機(jī)作為L(zhǎng)IN節(jié)點(diǎn)的ECU，TJA1020作為L(zhǎng)IN節(jié)點(diǎn)的收發(fā)器。圖6.2是TJA1020的電路圖。圖6.2TJA1020連接圖6.3LIN節(jié)點(diǎn)軟件流程車燈LIN節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的工作是接收LIN主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀。當(dāng)主機(jī)發(fā)送的ID與本從機(jī)的ID一致時(shí)，表明此數(shù)據(jù)是發(fā)送給這個(gè)節(jié)點(diǎn)的，并根據(jù)主機(jī)發(fā)送信息點(diǎn)亮或熄滅相應(yīng)的車燈，車燈節(jié)點(diǎn)的ID為0x30，遠(yuǎn)光燈，近光燈，霧燈，轉(zhuǎn)向燈用數(shù)據(jù)部分的4個(gè)位表示，數(shù)字1表示點(diǎn)亮，0表示熄滅。因?yàn)镃AN的報(bào)警節(jié)點(diǎn)需要車門開關(guān)的信息，所以LIN的車門節(jié)點(diǎn)還要發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)主機(jī)數(shù)據(jù)幀的ID與此從機(jī)ID相同，則響應(yīng)數(shù)據(jù)內(nèi)容，打開或關(guān)閉相應(yīng)的車門；相反不是數(shù)據(jù)幀的話，就將車門開關(guān)的狀態(tài)發(fā)送回主節(jié)點(diǎn)。本文中，ID0x31表示接收數(shù)據(jù)幀，ID0x32表示向主節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)。用數(shù)據(jù)的前兩位表示左右車門，1表示打開，0表示關(guān)閉。圖6.3是車門節(jié)點(diǎn)流程圖。圖6.3車門節(jié)點(diǎn)流程圖7.總結(jié)本文研究了汽車網(wǎng)絡(luò)中的主流協(xié)議：CAN協(xié)議和LIN協(xié)議，并利用CAN總線和LIN總線組成CAN/LIN網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)動(dòng)機(jī)、報(bào)警臺(tái)以及車門模塊的控制。本文的主要工作如下：在查閱了大量文獻(xiàn)資料之后，闡述了汽車網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的歷史，它們的現(xiàn)