CAN总线通讯系统设计与ECU标定研究

"CAN总线通讯系统的软硬件设计和开发" 本文主要探讨了CAN（Controller Area Network）总线在电动汽车中的应用，特别是在国家863电动汽车重大项目中的实践。CAN总线作为一种高效的通信协议，能够在复杂的汽车电子环境中实现多个控制器之间的信息交换，减少布线复杂性和提高系统的可靠性。 一、CAN总线概述 CAN总线自20世纪90年代以来，因其高效、可靠和节省空间的特性，在汽车行业中得到了广泛应用。它可以显著减少汽车内部的布线，例如在某型号汽车中，使用CAN总线后，线路长度从500米缩短至50米。由于其在节能和环保方面的优势，中国863计划要求所有电动车项目必须采用CAN总线技术。 二、CAN总线在电动汽车中的应用 本文的研究重点在于电动汽车的CAN总线节点的软硬件设计及应用层协议的制定。研究涵盖了以下几个方面： 1. CAN通信协议：深入研究了CAN总线的协议规范，包括物理层、数据链路层和应用层。 2. 硬件构成：讨论了CAN通信接口的设计，包括通用硬件接口的实现方法，以及对主要ECU节点的模拟仿真系统和模块的研发。 3. 应用层协议：根据电动汽车的特定需求，制定了适用于车用的CAN应用层协议。 4. 软件设计：涉及基于CAN总线的数据检测和ECU（Electronic Control Unit）标定的软件开发，其中ECU标定采用CCP（Conformance Check Protocol）协议，该研究在国内具有领先地位。 三、CAN总线协议与硬件设计 第三章详细阐述了CAN通信接口的组成部分，包括发送器、接收器和控制器等，并提供了通用硬件接口的设计策略。同时，建立了电动汽车主要ECU节点的模拟仿真系统，以测试和验证CAN节点的功能。 四、信号处理与应用层协议 第四章分析了电动汽车主要部件的信号类型，制定了相应的应用层协议，明确了信号汇总方法和CAN数据帧的构造规则，确保信息传输的准确性和实时性。 五、CAN控制器与实际应用 在第五章中，结合CAN协议标准，探讨了具体CAN控制器的实现，包括信号处理、错误检测和错误恢复机制，为实际应用提供了基础。 六、ECU标定与数据检测 作者强调了通过CAN总线进行ECU标定的重要性，这是优化车辆控制系统性能的关键步骤。采用的CCP协议是一种常用的ECU标定协议，允许在运行时调整和优化ECU参数。 七、结论与展望 全文总结了CAN总线在电动汽车领域的应用经验，指出了未来研究的方向，包括进一步提升CAN总线的性能、优化应用层协议和增强系统的稳定性。 这篇硕士论文详细介绍了CAN总线在电动汽车通信系统中的核心技术和实践，对于理解CAN总线在汽车行业的应用具有很高的参考价值。