基于CAN總線的車用網(wǎng)絡傳感器研究.pdf

1、電子信息技術使當代汽車的性能和服務功能獲得提升的同時,也使汽車ECU(Elec-tronic Control Unit電子控制單元,一個基于電子套件的計算機)和傳感器的需求大規(guī)模的增加。在追求汽車整體設計實用性和小型化的今天,傳統(tǒng)布線方法已經(jīng)不能適應汽車的發(fā)展,因此,車載網(wǎng)絡是發(fā)展的必然方向。車載網(wǎng)絡是解決汽車設計空心化和汽車電子技術空心化的關鍵,可以說未來的汽車平臺就是汽車網(wǎng)絡平臺。CAN(控制器局域網(wǎng))在汽車網(wǎng)絡應用中擁有無可比擬的

2、優(yōu)越性。CAN協(xié)議只定義了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,許多系統(tǒng)中需要特別制定一個合適的應用層標準,一些組織已經(jīng)研究并開放了應用層標準。如:CANopen協(xié)議、CANaerospace協(xié)議、DeviceNet協(xié)議、J1939/ISO11783協(xié)議等。
　　本論文的載體是自主設計的擁有三個節(jié)點的小型車載網(wǎng)絡系統(tǒng)。節(jié)點模塊控制芯片選用ARM處理器NXP LPC2378,各節(jié)點模塊根據(jù)不同需要擴展人機交互模塊或者傳感器模塊;選用嵌入式實時操作系統(tǒng)

3、μC/OS-II為各節(jié)點模塊的操作系統(tǒng);應用層通信協(xié)議選用SAE J1939。
　　論文首先介紹了車載網(wǎng)絡和J1939協(xié)議國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并剖析了J1939協(xié)議。
　　接著詳細介紹了節(jié)點模塊硬件的設計方法(包括節(jié)點電路設計、傳感器適配電路設計、電源系統(tǒng)設計),以及基于μC/OS-II相關驅(qū)動設計。然后用流程圖的方式介紹了基于μC/OS-II的J1939協(xié)議棧的具體實現(xiàn),其中數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡管理層符合J1939要求,應用層滿