汽车网络2——基本实现框架

TJ-Yale

车载网络中，CAN总线网络是最基础的通讯方式，在某些局部系统中还经常设计了LIN总线。随着车载网络的发展，FlexRay和MOST正在逐渐走入汽车网络的舞台。当然，一些大公司还有自己的特定的网络协议。
以CAN为例，简要分析其实现框架。
1、CAN通讯是通过差分信号（differential）传输的。
具体说来就是信号同时在两根传输线上传输，不妨将一根命名为CAN_H，一根为CAN_L。接收端接收这个差分信号，并按照比较的规则进行解析——当两个线上电压差大于0.9V时，这个信号定义为显性dominant；当低于0.5V时，这个信号定义为阴性recessive。这样设计有些什么好处和坏处呢？

上图是高速CAN的典型信号电平解析图，CANH的范围是2.5~3.6，CANL的范围是1.4~2.5——当然这是名义的（naming）。为什么是这几个值呢？
2、节点设计
典型地由CPU、CAN控制器、收发器构成，然后以桩线（stub）的形式链接到总线上。作为汽车级的微控制器，CAN控制器都是和处理器集成在一起的。

低速CAN和高速CAN的拓扑形式略有不同，节点与CAN总线的接口处也不相同。以高速CAN为例，它在两个终端加上了分裂终端的概念，即两个60欧左右的电阻加一个4.7nf的电容——有两个作用，一是具有容错功能；二是进行阻抗匹配，抑制传输信号的反射。

3、电源系统和接地
通过点火开关（ignition）将电源系统区分开来，例如一些节点例如仪表、车身控制器等是一直加电的(KL_30)，一些节点在点火开关没有打上的时候是断电的（KL_15）——为什么要这么设计呢？它们的通讯协议呢？

tony96

某些节点需要在OFF档状态下进行通信，所以常带电，通信协议的底层按标准，应用层各个主机厂不一样

yuyixuantai

感觉不太像是在说网络。
CAN协议已经是相当成熟的协议，对于信号本身的传递和拓扑结构对应用者来说，已经没有太积极的意义。
更相关的主要是双节点如何有效的进行通信，如何定义有效的通信协议或者使用经典的例如CCP和XCP之类的协议。CAN的多个节点直接如何进行通信。
汽车网络往往是CAN，LIN，FlexRay的综合体。如何在他们之间实现合理的拓扑图，进行通信协议进行有效的数据传输才是关键。

oyfmzyf

如果能讲的更好一些的就更好些