硕士论文-基于can总线的车身控制系统应用研究.pdf

重庆大学
硕士学位论文
基于CAN总线的车身控制系统应用研究
姓名:韩兆运
申请学位级别:硕士
专业:车辆工程
指导教师:冉振亚
20060501
重庆大学硕士学位论文中文摘要
摘要
随着现代汽车技术的飞速发展,汽车车身电子设备不断增加。传统的线束已
远远不能满足复杂的控制系统要求。汽车 CAN 总线技术的引入给汽车电子控制技
术带来了新的飞跃。车身采用 CAN 总线技术不仅满足了车身控制的功能要求,降
低成本,简化车身冗余线束,而且实现了汽车控制系统的智能化和网络化。
本文深入分析了当前国内外汽车网络技术的应用和发展状况。研究了 CAN 网
络协议的技术规范,描述了 CAN 总线的分层结构中的数据链路层和物理层。简要
介绍了 CAN 总线的一些基本概念和基本组织规则,详细阐述了 CAN 总线的报文、
帧格式、错误类型以及检测错误能力。
对 CAN 总线的主要组成器件 CAN 控制器和 CAN 收发器进行了选型,并分析
了 CAN 控制器 SJA1000 和收发器 PCA82C250 的原理和应用。
论文中提出了两种典型基于 CAN 总线的车身控制系统的设计方案,给出相应
的拓扑结构图。通过分析和比较,选择了较为实用的系统方案,同时对系统各子
模块的结构和功能进行了阐述。
本文采用一种通用模块化的软硬件设计思想,完成了各模块的硬件电路设计
和软件程序设计。在保证系统实现控制功能的条件下,简化系统软硬件开发,缩
短开发周期,降低系统成本。同时,为保证系统能够稳定、可靠的工作,本文针
对汽车中影响系统工作的干扰因素进行了详细的分析,提出了相应的抗干扰措施,
对软硬件进行了抗干扰设计。
最后,对全文进行了总结,指出了本文的不足之处,对后续的研究工作提出
了一些建议。
关键词:CAN 总线,汽车电子,车身控制,汽车网络
I
重庆大学硕士学位论文英文摘要
ABSTRACT
With the rapid development of the modern automobiles technology, the electronic
devices in vehicle body are increasing continuously. The traditional wiring harnesses
can not plex functions of control systems of automobiles. As the CAN bus
introduced into vehicle control system, great progress has taken place in the area of
vehicle electron. By adopting CAN bus, the function of vehicle body control system
was satisfied perfectly, the cost was decreased, the redundant wiring harnesses were cut
down, the intelligentized worked system was realized.
First of all, this paper analyzed the developing trend of international automotive
network technology and considering its application and development status in China.
The basic topology and working theory of the vehicle body control system based on the
CAN bus is introduced. Technical regulation of CAN work is lucubrated and
Data Link Layer and Physical Layer in hierarchy structure of CAN Bus is described. Its
basic concept anizing rules and particularly represents the message, frame
format, error style and checking error ability in CAN Bus are simply introduced.
Second, CAN contro