CAN在汽車(chē)電子中的應用

CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò )(Controller Area Network, CAN)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是由研發(fā)和生產(chǎn)汽車(chē)電子產(chǎn)品著(zhù)稱(chēng)的德國B(niǎo)OSCH公司開(kāi)發(fā)，并最終成為國際標準（ISO11898），是國際上應用最廣泛的現場(chǎng)總線(xiàn)之一。到目前為止，世界上已經(jīng)擁有20多家CAN總線(xiàn)控制器芯片生產(chǎn)商，110多種CAN總線(xiàn)協(xié)議控制器芯片和集成CAN總線(xiàn)協(xié)議控制器的微處理器芯片。在北美和西歐，CAN總線(xiàn)協(xié)議已經(jīng)成為汽車(chē)計算機控制系統和嵌入式工業(yè)控制局域網(wǎng)的標準總線(xiàn)，并且擁有以CAN為底層協(xié)議專(zhuān)為大型貨車(chē)和重工機械車(chē)輛設計的J1939協(xié)議。近年來(lái)，其所具有的高可靠性和良好的錯誤檢測能力受到重視，被廣泛應用于汽車(chē)計算機控制系統和環(huán)境溫度惡劣、電磁輻射強和振動(dòng)大的工業(yè)環(huán)境。 近年來(lái)，隨著(zhù)汽車(chē)電子技術(shù)的不斷發(fā)展，現代汽車(chē)中所使用的電子控制系統和通訊系統越來(lái)越多，如發(fā)動(dòng)機電控系統、 自動(dòng)變速器控制系統、防抱死制動(dòng)系統(ABS)、自動(dòng)巡航系統(ACC)和車(chē)載多媒體系統等。這些系統之間、系統和汽車(chē)的顯示儀表之間、系統和汽車(chē)故障診斷系統之間均需要進(jìn)行數據交換，如此巨大的數據交換量，如仍然采用傳統數據交換的方法，即用導線(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)連接的傳輸方式將是難以想象的。CAN作為汽車(chē)環(huán)境中的微控制器通訊總線(xiàn)解決了這一問(wèn)題，它在車(chē)載各電子控制裝置 ECU 之間交換信息，形成汽車(chē)電子控制網(wǎng)絡(luò )，作為一種多主方式的串行通訊總線(xiàn)，基本設計規范要求有高的位速率，高抗電磁干擾性，而且能夠檢測出產(chǎn)生的任何錯誤。當信號傳輸距離達到10Km時(shí)，CAN總線(xiàn)仍可提供高達5Kbps的數據傳輸速率。CAN用作汽車(chē)中的數據和控制通信的網(wǎng)絡(luò )，具有不可比擬的優(yōu)越性。據 統計，目前CAN總線(xiàn)在汽車(chē)動(dòng)力總成中占了85%的市場(chǎng)份額，2008年全球主要汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)商生產(chǎn)歐Ⅲ/歐Ⅳ排放標準以上的汽車(chē)后，采用CAN總線(xiàn)的汽車(chē)將超過(guò)95%。

一 直以來(lái)，富士通就在16位微控制器和32位微控制器中集成了CAN控制器。為了滿(mǎn)足各種應用需求，提供了多通道類(lèi)型的CAN，1-channel CAN(稱(chēng)為單CAN)，2-channel CAN (稱(chēng)為雙CAN)，3-channel CAN(稱(chēng)為三CAN)。 以下列出了富士通的CAN MCU (Microcontroller Unit)產(chǎn)品系列(圖1) 。