基于CAN總線的車(chē)用網(wǎng)絡(luò)傳感器研究.pdf

1、電子信息技術(shù)使當(dāng)代汽車(chē)的性能和服務(wù)功能獲得提升的同時(shí),也使汽車(chē)ECU(Elec-tronic Control Unit電子控制單元,一個(gè)基于電子套件的計(jì)算機(jī))和傳感器的需求大規(guī)模的增加。在追求汽車(chē)整體設(shè)計(jì)實(shí)用性和小型化的今天,傳統(tǒng)布線方法已經(jīng)不能適應(yīng)汽車(chē)的發(fā)展,因此,車(chē)載網(wǎng)絡(luò)是發(fā)展的必然方向。車(chē)載網(wǎng)絡(luò)是解決汽車(chē)設(shè)計(jì)空心化和汽車(chē)電子技術(shù)空心化的關(guān)鍵,可以說(shuō)未來(lái)的汽車(chē)平臺(tái)就是汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。CAN(控制器局域網(wǎng))在汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中擁有無(wú)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(gè)合適的應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn),一些組織已經(jīng)研究并開(kāi)放了應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)。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(shè)計(jì)的擁有三個(gè)節(jié)點(diǎn)的小型車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。節(jié)點(diǎn)模塊控制芯片選用ARM處理器NXP LPC2378,各節(jié)點(diǎn)模塊根據(jù)不同需要擴(kuò)展人機(jī)交互模塊或者傳感器模塊;選用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

3、μC/OS-II為各節(jié)點(diǎn)模塊的操作系統(tǒng);應(yīng)用層通信協(xié)議選用SAE J1939。
　　論文首先介紹了車(chē)載網(wǎng)絡(luò)和J1939協(xié)議國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并剖析了J1939協(xié)議。
　　接著詳細(xì)介紹了節(jié)點(diǎn)模塊硬件的設(shè)計(jì)方法(包括節(jié)點(diǎn)電路設(shè)計(jì)、傳感器適配電路設(shè)計(jì)、電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)),以及基于μC/OS-II相關(guān)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。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(shí)現(xiàn),其中數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)管理層符合J1939要求,應(yīng)用層滿