Фигура 1
Компонент номер - 202
Системата на Контролната мрежа (CAN) е комуникационна система със серийна цифрова шина (фигура 1).
Фигура 1
Тъй като повечето важни системи в автомобила сега се управляват от собствени компютри, възниква необходимост тези компютри да комуникират помежду се чрез мрежа.
Фигура 2 показва опростена схематична диаграма на CAN системата и някои от възможните системи, които могат да се свържат към CAN шината.
 Фигура 2 |
1 – ECU за управление на мотора 2 – ECU на скоростна кутия 3 – ECU за анти-блокиране на спирачките 4 – ECU за управление на каросерията 5 – ECU на системата срещу буксуване 6 – ECU на система за автоматично поддържане на скоростта 7 – EOBD конектор 8 – CAN шина |
CAN шината се състои от две жици, CAN-H (CAN High) и CAN-L (CAN Low), които свързват всички устройства в мрежата. Сигналите от двете линии на CAN шината имат една и съща последователност на данните, но амплитудите им са противоположни. И така, ако импулсът на CAN-H линията стане от 0 на 1, тогава съответният импулс на CAN-L линията става от 1 на 0. Изпращането на данни в едни и същи и противоположни посоки по този начин позволява да се постигне по-голям имунитет срещу шум и следователно има по-малък шанс данните да се повредят.
Има два различни ISO стандарта за CAN системи, които се отнасят до физическия слой - ISO 11519 (125 kb/s) и ISO 11898, който е за високи скорости (1 Mb/s).
CAN системата е разделена допълнително на два формата за рамките на съобщения 2.0A и 2.0B, като двата стандарта се различават по размера на идентификаторите.
Стандартна CAN шина (Версия 2.0A). Използва 12-битов идентификатор в Полето Арбитраж.
Удължена CAN шина (Версия 2.0B). Използва 29-битов идентификатор в Полето Арбитраж.
Фигура 3 показва формата на потока данни по линия 2.0A за едно пълно съобщение от ECU.
Фигура 3
CAN шината е в режим на изчакване при A.
Един бит се изпраща в B, това е Начало на рамка и указва на системата, че започва съобщение и синхронизира всички ECU в системата.
Полето Арбитраж C съдържа 12 бита, идентификатор на съобщението (с който ECU комуникира) и контролен бит. Контролният бит определя дали съобщението е Рамка от данни (ECU изпраща данни на друго ECU), или Дистанционна рамка (ECU изисква данни от друго ECU).
Полето Контрол D съдържа 6 бита; първият бит казва на системата дали данните са в Стандартен формат или в Разширен формат. Вторият бит е запазен за бъдеща употреба. Последните 4 бита казват на системата колко бита се съдържат в Полето Данни E и позволяват на получаващото ECU да определи дали е получило всички данни.
Полето Данни E е с дължина между 0 и 64 бита и е самото съобщение, което се изпраща.
Полето Цялостна Циклична Проверка F съдържа 16 бита, които са контролна сума, използвана от системата, за да се увери, че изпратените или получените данни не са повредени.
Полето за потвърждение G съдържа 2 бита, които се използват от получаващото ECU за потвърждение на получаването на неповреденото съобщение.
Полето Край на рамка H съдържа 7 бита и обозначава края на съобщението.
Полето Вътрешно разстояние в рамката I съдържа 3 бита, които се използват от системата за разделяне на отделни съобщения.
Ако не се изпращат повече данни, тогава CAN шината се връща в своя режим на изчакване в J.
Фигура 4 показва формата на потока данни по линия 2.0B за едно пълно съобщение от ECU. Забележете, че полето Арбитраж (C) съдържа два набора идентификатори; това е известно още като Удължена CAN шина.
Фигура 4
CAN шината е в режим на изчакване при A.
Един бит се изпраща в B, това е Начало на рамка и указва на системата, че започва съобщение и синхронизира всички ECU в системата.
Полето Арбитраж C съдържа идентификатор от общо 29 бита (с който ECU комуникира) и 2 контролни бита. Контролният бит определя SRR (Заместващо дистанционно искане) и IDE (Разширение на идентификатор). Битът за SRR винаги се предава като рецесивен бит, за да е сигурно, че в случай на арбитраж между Стандартна рамка данни и Разширена рамка данни, Стандартната рамка данни винаги ще има приоритет, ако двете съобщения имат един и същ (11 битов) идентификатор. IDE битът просто указва двата формата (2.0A и 2.0B).
Полето Контрол D съдържа 6 бита; първият бит казва на системата дали данните са в Стандартен формат или в Разширен формат. Вторият бит е запазен за бъдеща употреба. Последните 4 бита казват на системата колко бита се съдържат в Полето Данни E и позволяват на получаващото ECU да определи дали е получило всички данни.
Полето Данни E е с дължина между 0 и 64 бита и е самото съобщение, което се изпраща.
Полето Цялостна Циклична Проверка F съдържа 16 бита, които са контролна сума, използвана от системата, за да се увери, че изпратените или получените данни не са повредени.
Полето за потвърждение G съдържа 2 бита, които се използват от получаващото ECU за потвърждение на получаването на неповреденото съобщение.
Полето Край на рамка H съдържа 7 бита и обозначава края на съобщението.
Полето Вътрешно разстояние в рамката I съдържа 3 бита, които се използват от системата за разделяне на отделни съобщения.
Ако не се изпращат повече данни, тогава CAN шината се връща в своя режим на изчакване в J.