Toyota Land Cruiser 100 / Amazon, Lexus LX 470

со 1997 возрасты выхода

Починок и эксплуатация мерседеса

Цифровая шина данных CAN

Совокупные слухи

Распорядок бартера данными по шине CAN

В — Датчик 1 CAN — Шина бартера данными	М — Исполнительные ингредиенты I – III (сервомеханизмы) N — Агрегаты руководства/контроллеры I – V

На сегодняшних камазах применяются несколько сетевых шин бартера данными CAN (Controller Area Network) меж модулями/агрегатами вождения разных конструкций и контроллерами исполнительных приспособлений камаза (повернемся к иллюстрации выше).

Шина представляет полнодуплексной (или свободно дуплексной), т.е. любое подключенное к ней строить может заодно принимать и передавать известия.

Радиосигнал со чувствительного ингредиента согласного справочного (датчика) поступает в ближайший агрегат координирования, который обрабатывает его и передает на шину бартера данными CAN.

Произвольный агрегат администрирования, подключенный к шине данных CAN, может считывать данный знак, вычислять на его основе параметры управляющего влияния и ворочать исполнительным сервомеханизмом.

Преобладания

При традиционном кабельном собрании электрических и электронных строить осуществляется очевидное собрание каждого агрегата вождения с целыми датчиками и исполнительными ингредиентами, от которых он зарабатывает продукты измерений или которыми править.

Усложнение организации вождения приводит к чрезмерной длительности или многочисленности кабельных линий.

По уравнению с стандартной кабельной разводкой шина данных обеспечивает:

Снижение количества кабелей. Кабели от датчиков волочиться едва к окрестному агрегату руководства, который преобразует измеренные значения в блок данных и передает его в шину CAN;

• Ворочать исполнительным механизмом может всякий агрегат заведования, который по шине CAN зарабатывает согласный блок данных, и на его основе полагаться значение управляющего влияния на сервомеханизм;
• Улучшение электромагнитной совместимости;
• Снижение количества штекерных собраний и снижение количества контактных итогов на агрегатах заведования;
• Пикирование грузы;
• Снижение количества датчиков, т.к. симптомы одного датчика (например, со датчика температуры охлаждающей влаги) могут дух использованы всякими теориями;
• Улучшение осуществимостей диагностирования. Т.к. симптомы одного датчика (например, радиосигнал живости) используются разнородными целостностями, то в курьезе, если письмо о неисправности выдают целое использующие этот знак теории, неисправным появляется, как требование, датчик или агрегат координирования, обрабатывающий его знаки. Если же выступление о неисправности поступает лишь от одной теории, хотя принесенный симптом используется и отличными концепциями, то причина неисправности, чаще целого, арестована в обрабатывающем агрегате хозяйствования или сервомеханизме;
• Возвышенная стремительность передачи данных – вероятна до 1 Мбит/со при наибольшей продолжительности линии 40 м.
• Несколько общений могут поочередно передаваться по одной и той же линии.

Шина данных CAN заключается из сильного кабели, выполненного в облике витой пары. К этой линии подключены целое приспособления (агрегаты хозяйствования приспособлениями).

Передача данных осуществляется со дублированием по обоим кабелям, причем логические ватерпасы шины данных имеют зеркальное отображение (то существую, если по одному кабелю передается ярус логического ноля (0), то по прочему кабелю – ватерпас логической единицы (1), и наоборот).

Двухпроводная модель передачи используется по двум причинам: для контроля ошибок и как основа надежности.

Если пик напряжения возникает едва на одном кабеле, например, вследствие задач, зажатых со электромагнитной совместимостью (ЭМС), то блоки-приемники могут идентифицировать сие как ошибку и проигнорировать заданный пик.

В прецеденте же короткого замыкания или откоса одного из двух кабелей шины CAN, благодаря интегрированной программно-аппаратной организации надежности осуществляется переключение в регламент деятельности по однопроводной модели. Поврежденная передающая линия перестает использоваться.

Режим и формат передаваемых и принимаемых пользователями (абонентами) объявлений определен в документе бартера данными.

Серьезным отличительным следом шины данных CAN по сравниванию со прочими шинными конструкциями, базирующимися на принципе абонентской адресации, представляет соотнесенная со общением адресация.

Сказанное обозначает, что каждому передаваемому по шине объявлению присваивается его обычный адрес (идентификатор), маркирующий содержимое настоящего уведомления (например: температура охлаждающей водянистости). Документ шины данных CAN допускает передачу до 2048 противоречивых извещений, причем адреса со 2033 по 2048 представляют вечно закрепленными.

Размер данных в одном заявлении по шине CAN составляет 8 байт.

Блок-приемник обрабатывает лишь те донесения (блоки данных), которые сохранены в его своем идентификационном каталоге (контроль приемлемости).

Блоки данных могут передаваться лишь в том курьезе, если шина бартера CAN незанята (т.е., если за заключительного блока данных последовал интервал в 3 бита, и нехороший из агрегатов хозяйствования не начинает передавать обозрение). При сем логический ярус шины данных должен иметься рецессивным (логическая «1»).

Если несколько агрегатов администрирования синхронно начинают передавать обозрения, то вступает в уйму принцип приоритетности, складно которому извещение, обладающее наивысшим приоритетом, будет передаваться первым кроме утраты времени или битов (суд запросов доступа к совокупной шине данных).

Каждый агрегат заведования, утрачивающий право суда, автоматически переключается на способ и повторяет прикидку послать специфичное извещение, как едва шина данных снова освободится.

Вне блоков данных используются также блоки запроса определенного заявления по шине данных CAN, на аналогичный запрос реагирует тот агрегат регулирования, который может предоставить запрашиваемую справку.

Формат блока данных

В типичном распорядке передачи блоки данных имеют проезжающие конфигурации агрегатов (эпизодов):

• Data Frame (эпизод выступления) для передачи объявлений по шине данных CAN (например: температура охлаждающей влаги);
• Remote Frame (эпизод запроса) для запроса известий по шине данных CAN от прочего агрегата руководства;
• Error Frame (эпизод ошибки), целое подключенные агрегаты правления уведомляются о том, что появилась ошибка и крайнее донесение по шине данных CAN представляет недействительным.

Акт шины данных CAN поддерживает два всяких формата эпизодов донесения по шине данных CAN, которые различаются едва по продолжительности идентификатора:

– Стандартный формат;
– Расширенный формат.

В неподдельное время в концепциях бартера данными концепций руководства грузовиков используется едва стандартный формат.

Формат эпизода

Каждый эпизод передаваемых по шине CAN общений заключается из семи последовательных степью (повернемся к иллюстрации выше):

- Start of Frame (стартовый бит): Маркирует происхождение обозрения и синхронизирует целое модули;

- Arbitration Field (идентификатор и запрос): Данное степи заключается из идентификатора (адреса) в 11 бит и 1 контрольного бита (Remote Transmission Request-Bit). Настоящий контрольный бит маркирует эпизод как Data Frame (эпизод данных) или как Remote Frame (эпизод удаленного запроса) кроме байтов данных;

- Control Field (управляющие биты): Степи правления (6 бит) держит IDE-бит (Identifier Extension Bit) для распознавания стандартного и расширенного формата, резервный бит для дальнейших расширений и – в концевых 4 битах – оличество байтов данных, заложенных в Data Field (степи данных);

- Data Field (данные): Степи данных может включать от 0 до 8 байт данных; общение по шине данных CAN протяженностью 0 байт используется для синхронизации распределенных процессов;

- CRC Field (контрольное степи): Степи CRC (Cyclic-Redundancy-Check Field) включает 16 бит и предназначаться для контрольного распознавания ошибок при передаче;

- ACK Field (доказательство способа): Степи ACK (Acknowledgement Field) включает донос доказательства способа целых блоков-приемников, приобрести письмо по шине CAN помимо ошибок;

- End of Frame (конец эпизода): Маркирует конец блока данных;

- Intermission (интервал): Интервал меж двумя блоками данных. Интервал должен составлять не меньше 3 битов. За данного каждый агрегат администрирования может передавать близкий блок данных;

- IDLE (распорядок мира): Если ни один агрегат правления не передает известий, то шина CAN остается в порядке отдыха до передачи грядущего блока данных.

Приоритеты

Для обработки данных в регламенте истинного времени должна соль денежна осуществимость их скоростной передачи.

Настоящее предполагает не лишь существование линии со здоровенной сексуальной живостью передачи данных, но и спрашивает также оперативного предоставления доступа к общественной шине CAN, если нескольким агрегатам координирования необходимо синхронно передать донесения.

Со задачей разграничения передаваемых по шине данных CAN радиосообщений по ступени срочности, для особых общений предусмотрены противоречивые приоритеты.

Уголок опережения зажигания, например, имеет главный приоритет, значения пробуксовки – срединный, а температура наружного воздуха низший приоритет.

Приоритет, со которым заявление передается по шине CAN, определяется идентификатором (адресом) согласного уведомления.

Идентификатор, согласный малому двоичному количеству, имеет побольше важный приоритет, и наоборот.

Акт шины данных CAN основывается на двух логических средствах: Биты представляют или
«рецессивными» (логическая «1»), или «доминантными» (логический «0»). Если доминантный бит передается как минимум одним модулем, то рецессивные биты, передаваемые иными модулями, перезаписываются.

Прототип

Если несколько агрегатов заведования раз начинают передачу данных, то спор доступа к обоюдной шине данных разрешается посредством «побитового суда запросов целого источника» со выручкой согласных идентификаторов.

При передаче степь идентификатора блок-передатчик спустя каждого бита проверяет, имеет ли он вновь правом передачи, или уже отличный агрегат руководства передает по шине заявление со побольше здоровенным приоритетом.

Агрегаты координирования

Первый агрегат вождения (N I) утрачивает суд со 3-го бита. Третий агрегат регулирования (N III) утрачивает суд со 7-го бита. Следующий агрегат руководства (N II) хранить право доступа к шине данных CAN и может передавать неординарное донесение

Если передаваемый первым блоком-передатчиком рецессивный бит перезаписывается доминантным битом непохожего блока-передатчика, то главный блок-передатчик теряет оригинальное право передачи (суд) и становится блоком-приемником (повернемся к иллюстрации выше).

Прочие агрегаты координирования попытаются передать близкие известия по шине данных CAN едва спустя того, как она сызнова освободится. При настоящем право передачи заново будет предоставляться в равенстве со приоритетностью оповещения по шине данных CAN.

Распознавание ошибок

Помехи могут приводить к ошибкам в передаче данных. Эдакие, возникающие при передаче, ошибки вытекает распознавать и устранять. Документ шины данных CAN различает два ватерпаса распознавания ошибок:

• Механизмы на ярусе Data Frame (эпизод данных);
• Механизмы на ярусе битов.

Механизмы на ватерпасе Data Frame

Cyclic-Redundancy-Check

На основе передаваемого по шине данных CAN общения блок-передатчик намеревается контрольные биты, которые передаются сообща со блоком данных в степи «CRC Field» (контрольные ставки). Блок-приемник снова вычисляет данные контрольные биты на основе признанного по шине данных CAN известия и сравнивает их со контрольными битами, полученными сообща со настоящим известием.

Frame Check

Сей механизм проверяет микроструктуру передаваемого агрегата (эпизода), то существую перепроверяются битовые степь со заданным фиксированным форматом и протяженность эпизода.
Распознанные ролью Frame Check ошибки маркируются как ошибки формата.

Механизмы на ватерпасе битов

Мониторинг

Каждый модуль при передаче информирования отслеживает логический ватерпас шины данных CAN и определяет при настоящем различия меж переданным и воспринятым битом. Благодаря сему обеспечивается безопасное распознавание сплошных и возникающих в блоке-передатчике локальных ошибок по битам.

Bit Stuffing

В каждом эпизоде данных меж полем «Start of Frame» и концом степь «CRC Field» должно дух не побольше 5 идущих дружище за дружище битов со равной полярностью.

Спустя каждой последовательности из 5 идентичных битов блок-передатчик добавляет в ток битов один бит со другой полярностью.

Блоки-приемники удаляют настоящие биты за способа известия по шине данных CAN.

Устранение ошибок

Если какой-либо модуль шины данных CAN распознает ошибку, то он прерывает сегодняшний процесс передачи данных, отправляя известие о ошибке. Донесение о ошибке заключается из 6 доминантных битов.

Благодаря объявлению о ошибке целое подключенные к шине данных CAN агрегаты правления оповещаются о возникшей локальной ошибке и, согласно, игнорируют переданное до настоящего заявление.

Спустя короткой паузы целое агрегаты заведования заново смогут передавать заявления по шине данных CAN, причем главным заново будет отправлено обозрение со наивысшим приоритетом.

Агрегат руководства, чье обозрение по шине данных CAN обусловило создание ошибки, также начинает повторную передачу нашего донесения (миссия Automatic Repeat Request).

Сорты шин CAN

Для несходных сторон координирования применяются противоречивые шины CAN. Они отличаются дружище от дружка стремительностью передачи данных.

Прыть передачи по шине данных CAN территории «электродвигатель и аллюр деталь» (CAN-C) составляет 125 Кбит/со, а шина данных CAN «Салон»(CAN-B) вследствие малого количества особенно скорых обозрений рассчитана на поспешность передачи данных лишь 83 Кбит/со.

Бартер данными меж двумя шинными строить осуществляется спустя так называемые «межсетевые шлюзы», т.е. агрегаты координирования, подключенные к обеим шинам данных.

Оптоволоконная шина D2B (Digital Daten-Bus) данных применена для территории «Аудио/коммуникации/навигация». Оптоволоконный кабель может передавать существенно вящий размер справки, чем шина со медным кабелем.

CAN C – шина «Электромотор и аллюр доля»

В оконечном агрегате правления со каждой области установлен так называемый согласующий резистор шины данных со противоборством 120 Ом, подключенный меж обоими кабелями шины данных.

Шина данных CAN двигательного отсека активирована лишь при включенном зажигании.
К шине CAN-Со может соль подключено побольше 7 агрегатов администрирования.

CAN-B – шина «Салон»

Неизвестные агрегаты регулирования, подключенные к шине данных CAN салона, активируются свободно от включения зажигания (например: теория общего запора).

Оттого шина данных CAN салона должна обретаться в распорядке функциональной подготовленности даже при выключенном зажигании, сие следовательно, что осуществимость передачи блоков данных должна соль денежна даже при выключенном зажигании.

Со мишенью максимально достижимого понижения потребляемого тока мира, шина данных CAN, при отсутствии нужных к передаче данных, переходит в регламент пассивного ожидания, и активируется сызнова лишь при едущем воззвании к ней.

Если в порядке пассивного ожидания шины данных CAN салона какой-либо агрегат вождения (например, модуль координирования общего запора) передает по ней выступление, то его принимает лишь первый системный модуль (электронный запор зажигания, EZS/EIS). Модуль EZS сберегать данное оповещение в памяти и посылает толчок активации (Wake-up) на целое агрегаты координирования, подключенные к шине CAN-В.

При активации, EZS проверяет существование целых пользователей шины данных CAN, за чего передает сохраненное до данного в памяти заявление.

К шине CAN-В может дух подключено сильнее 20 агрегатов вождения.