由于石油、煤等資源的短缺,以及傳統(tǒng)燃油車造成的空氣污染,世界各國開始大力發(fā)展無污染、零排放的新能源汽車。但是隨著汽車電子技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展以及人們對于提升汽車安全性、駕駛舒適性的需求,電子控制裝置和通信設備在汽車車輛上的運用越來越多,這就導致整車總線上需要傳輸?shù)膱笪脑絹碓蕉唷⑿畔⒔粨Q越來越頻繁,車載總線網(wǎng)絡的負載率越來越高,傳統(tǒng)的報文仲裁方案已經(jīng)漸漸難以保證CAN通信的實時性。汽車動力總線的實時性直接關(guān)系到汽車性能及安全行駛,因此需要找到一種方法來保證CAN總線的實時性。提升汽車網(wǎng)絡的實時性的方案主要有兩種:一是提升總線傳輸速率,二是優(yōu)化傳統(tǒng)CAN總線網(wǎng)絡,使其能在高負載率下保證信息的實時性。目前,CAN總線的最高傳輸速率為1Mbps,其它總線如FlexRay能達到更高的傳輸速度,但是因成本問題,短時間內(nèi)無法普及。其它技術(shù)如FTTCAN/TTCAN也造成了成本升高的問題,優(yōu)化傳統(tǒng)CAN總線網(wǎng)絡是唯一一種能解決CAN實時性問題且不引起成本升高等問題的方案。本文以4WID新能源客車網(wǎng)絡為載體,介紹了CAN總線技術(shù)和4WID整車網(wǎng)絡,分析了CAN總線產(chǎn)生時延的原因。然后,對幾種實時性調(diào)度算... 

【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

ISO/OSI標準模型及CAN模型的分層結(jié)構(gòu)

西南交通大學碩士研究生學位論文第10頁CAN總線的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層又可以細化為如圖2.3所示的結(jié)構(gòu)[26]。圖2.3CAN的分層結(jié)構(gòu)1)LLC子層LLC子層的功能是接收濾波、超載通知和恢復管理�！�1接收濾波：報文幀的內(nèi)容由標識符命名，但是標識符不能明確指示幀的目的地，每個接收器通過接收濾波確定是否接收此鄭○2超載通知：如果接收器內(nèi)部條件要求延遲下一個LLC數(shù)據(jù)幀或者LLC遠程幀，則通過LLC子層開始發(fā)送超載鄭最多可以產(chǎn)生2個超載幀，以延時下一個數(shù)據(jù)幀或遠程鄭○3恢復管理：對于在競爭總線過程中失敗的幀和發(fā)送過程中被錯誤干擾的幀，LLC子層具備自動重發(fā)功能。在發(fā)送成功完成之前，總線處于被占用狀態(tài)。2)MAC子層MAC子層是CAN的核心層，功能是接收和發(fā)送CAN報文信息，其功能模型如圖2.4所示[27,28,29]。

西南交通大學碩士研究生學位論文第11頁圖2.4媒體訪問控制功能模型3)物理層物理層是將ECU介入到總線的電路實現(xiàn)，包括物理指令（PLS）子層、PMA子層和MDI子層。PLS子層有位編碼/解碼、位定時和定時三個功能，PMA子層實現(xiàn)總線發(fā)送、接收功能，MDI實現(xiàn)物理媒體和媒體訪問單元間的機械和電氣接口。2、CAN總線的報文幀及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)隨著CAN總線技術(shù)的不斷發(fā)展，CAN總線協(xié)議版本不斷升級，最初的1.0版本和后來的1.2版本在工業(yè)上已經(jīng)不再應用了�，F(xiàn)如今，普遍使用的CAN總線協(xié)議的為2.0版本。CAN2.0版本的協(xié)議中將報文幀分為4種類型：數(shù)據(jù)癥遠程癥錯誤幀和過載鄭數(shù)據(jù)幀實現(xiàn)控制器之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱笪模址譃闃藴蕩袷胶蛿U展幀格式，其結(jié)構(gòu)如圖2.5所示。(a)標準幀格式

【參考文獻】：
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