AUTOSAR从入门到精通-【基础组件】AUTOSAR-CAN总线详解

已于 2022-09-14 17:22:16 修改
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分类专栏： 汽车电子AUTOSAR精讲300篇（持续更新ing） 文章标签： 网络 嵌入式硬件 系统架构 单片机 开发语言
于 2022-09-07 05:00:00 首次发布
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版权

目录

前言

CAN发展历史

CAN总线的特点

  CAN总线标准

物理层

数据链路层

过载帧

帧间隔

CAN通信协议模块及其功能

构建CAN节点

CAN协议应用层概述

CAN收发器

CAN通信协议模块

1 Com模块

2 PduR模块

3 CanIf模块

4 ComM模块

5 CanSM模块

CAN总线网络管理CAN NM

网络管理报文

CAN NM状态

NM状态机及参数

CAN通信模块设计分析

CAN 通信模块软件架构

CAN 通信模块开发步骤

软件设计

1.AUTOSAR COM 模块设计

2 PDU Router 模块设计

3 CAN Interface 模块设计

4 CAN Driver 模块设计

软件测试

CAN消息机制

CAN通讯：消息编码

CAN总线仲裁

位填充机制

错误检测和故障界定

CAN通讯数据流

​编辑

接收流程

发送流程

确认服务

应用案例

1.CAN唤醒

CAN唤醒方式

CAN唤醒时序图

 CAN唤醒案例

2.CAN总线行车记录仪设计

1 系统整体结构设计

2 系统硬件设计

3 系统软件设计

前言

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，并最终成为国际标准（ISO 11898），是国际上应用最广泛的现场总线之一。 在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。

如下图1所示为常见AutoSAR基础框架，其中红框部分为与通讯相关的部分，包括LIN、CAN、Eth等。


 

CAN发展历史

CAN总线协议距今已经发展40多年，如今，CAN总线已成为汽车（汽车、卡车、公共汽车、拖拉机等）、轮船、飞机、电动汽车电池、机械

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AUTOSAR(AutomotiveOpenSystemARchitecture)中的CAN接口模块是连接上层通信服务与底层CAN硬件驱动的关键组件。作为通信栈的中间层，CAN接口模块提供了硬件无关的统一接口，屏蔽了底层CAN控制器的硬件差异，使上层应用能够通过标准化接口进行CAN通信。为上层通信服务提供统一的CAN通信接口管理CAN控制器和收发器的操作模式处理PDU（协议数据单元）的路由和分发实现软件过滤和数据缓冲机制提供网络唤醒和错误管理功能。
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欢迎大家订阅《AutoSAR入门和实战系列》，开始前博主先列出AutoSAR学习的大纲，同时这也可以作为大家学习AutoSAR的参考。想学习和及以及的同学们，可以订阅本博客，本博客一直持续更新中。如果想深入或从本质上学习和理解AutoSAR，打开此链接后，，点击左下方【立即订阅】订阅专栏！！！】......
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CAN是的缩写（以下称为CAN），是ISO*1国际标准化的串行通信协议。在当前的汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，1986年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。此后，CAN通过ISO11898及。
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GTM包含一个具有不同功能子模块的框架。这些子模块通过可配置的方式进行组合，形成一个复杂的定时器模块。该模块可以为不同的应用或者一个应用内的不同功能需求提供服务。可配置性是通过架构理念实现的，其中专用硬件子模块位于高级路由单元(ARU)周围。ARU可以灵活地连接子模块，而且连接是软件可编程的，可以在运行时进行配置。GTM子模块介绍。
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每个通道的逻辑值可以设置为 H（高，大于触发电平时为高）、L（低，小于触发电平时为低）、 X（无关/忽略）。下分别是便携（以 DPO2000 为例）、手持（以 MS310S 为例）、平板（以 TO104A。以下分别是便携（以 DPO2000 为例）、手持（以 MS310S 为例）、平板（以。以下分别是便携（以 DPO2000 为例）、手持（以 MS310S 为例）、平板（以。色）为直流耦合，通道 2（蓝色）为交流耦合，通道 3（红色）为接地耦合。该模式可以在不损失带宽的情况下减少噪声，有利于对信号进行滤。
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