CAN数据传输系统的原理与故障诊断
一汽－大众汽车有限公司生产的宝来(Bora)轿车，已于2001年12月9日上市，该车融合了许多高新技术，在动力传动系统与舒适系统中装用了两套CAN数据传输系统(图1)，本文将对此系统加以介绍。
图1 两套CAN数据传输系统奥迪派克峰报价
piaggio1—发动机操纵单元；2—ABS操纵单元；3、5、7、8—车门操纵单元；
4—自动变速器操纵单元；6—中央操纵单元
1 CAN数据传输系统概述
(1)为什么要使用数据总线
月球车 我们明白，汽车两块电脑之间的信息传递，有几个信号就要有几条信号传输线(信号传输线的接地端能够使用公共回路)，比如，宝来轿车发动机电控单元J220与自动变速器电控单元J217之间就需要有5条信号传输线。假如传递信号项目多还需要更多的信号传输线，这样会导致电控单元针脚数增加、线路复杂、故障率增多及维修困难。
(2)什么是数据总线
一辆汽车不管有多少块电控单元，不管信息容量有多大，每块电控单元都只需引出两条线共同接在两个节点上，这两条导线就称作数据总线。往常各电控单元之间好比有许多人骑
着自行车来来往往，现在是这些人乘坐公共汽车，公共汽车能够运输大量乘客，故数据总线亦称BUS线。
(3)什么是CAN协议
电子计算机网络用电子语言来说话，各电控单元务必使用与解读相同的电子语言，这种语言称“协议”，汽车电脑网络常见的传输协议有数种。宝来车装用博世公司产品，数据总线使用CAN协议，这个协议是由福持、Internet与博世公司共同开发的高速汽车通信协议。CAN是Controller Area Network(操纵单元区域网络)的缩写，意思是操纵单元通过网络交换数据。
(4)CAN数据传输系统的优点
数据总线与其他部件组合在一起就成为数据传输系统，CAN数据传输系统的优点是：
①将传感器信号线减至最少，使更多的传感器信号进行高速数据传递。
②电控单元与电控单元插脚最小化应用，节约电控单元的有限空间。
③假如系统需要增加新的功能，仅需软件升级即可。
④各电控单元的监测对所连接的CAN总线进行实时监测，如出现故障该电控单元会存储故障码。
⑤CAN数据总线符合国际标准，以便于一辆上不一致厂家的电控单元间进行数据交换。
2 CAN数据传输系统构成及工作原理
(1)CAN数据传输系统构成
CAN数据传输系统中每块电脑的内部增加了一个CAN操纵器，一个CAN收发器；每块电脑外部连接了两条CAN数据总线。在系统中作为终端的两块电脑，其内部还装有一个数据传递终端(有的时候数据传递终端安装在电脑外部)。
(2)各部件功能
①CAN操纵器作用是接收操纵单元中微处理器发出的数据，处理数据并传给CAN收发器。同时CAN操纵器也接收收发器收到的数据，处理数据并传给微处理器。
②CAN收发器是一个发送器与接收器的组合，它将CAN操纵器提供的数据转化成电信号并通过数据总线发送出去，同时，它也接收总线数据，并将数据传到CAN操纵器。
③数据传递终端实际是一个电阻器，作用是避免数据传输终了反射回来，产生反射波而使数据遭到破坏。
④CAN数据总线用以传输数据的双向数据线，分为CAN高位(CAN－high)与低位(CAN－low)数据线。数据设有指定接收器，数据通过数据总线发送给各操纵单元，各操纵单元接收后进行计算。为了防止外界电磁波干扰与向外辐射，CAN总线使用两条线缠绕在一起(图2)，两线条上的电位是相反的，假如一条线的电压是5 V，另一条线就是0 V，两条线的电压与总等于常值。通过这种办法，CAN总线得到保护而免受外界电磁场干扰，同时CAN总线向外辐射了保持中性，即无辐射。
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图2 CAN总线使用两条线缠绕在一起
(3)数据传递过程高尔夫2012款
宝马车型 比如：发动机电脑向某电脑CAN收发器发送数据，该电脑CAN收发器接收到由发动机电脑传来的数据，转换信号并发给本电脑的操纵器。CAN数据传输系统的其他电脑收发器均接收到此数据，但是要推断此数据是否是所需要的数据，假如不是将忽略掉(图3)。
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