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

1、隨著現(xiàn)代汽車技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)汽車采用的點對點通信方式已遠(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)不僅能實現(xiàn)車載電子控制單元(Electronic Control Unit, ECU)間的信息共享、簡化車內(nèi)冗余線束,而且實現(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。
　　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)劃分為動力系統(tǒng)和車身系統(tǒng)兩個CAN子網(wǎng),二者采用CAN網(wǎng)橋進行連接,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、CAN網(wǎng)橋的軟硬件設(shè)計方案。
　　(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)點電路設(shè)計制作;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通道上擴展了CAN總線接口,完成CAN網(wǎng)橋電路設(shè)計制作。
　　(3)針對設(shè)計的汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)制定CAN應(yīng)用層協(xié)議;采用前臺/后臺方式完成CAN節(jié)點軟件設(shè)計,實現(xiàn)了CAN通信和CAN報文解析;在Linux環(huán)境下完成CAN網(wǎng)橋軟件設(shè)計,包括建立嵌入式Linux開發(fā)平臺,在S3C2440A上移植嵌入式Linux操作系統(tǒng)、編寫SPI驅(qū)動程序和CAN設(shè)備驅(qū)動程序、實現(xiàn)CAN網(wǎng)橋報