CAN总线在发动机电控系统中的通信设计实践

"发动机电控系统的CAN总线通信设计与开发——冯静、王俊席、梁锋、钟军、卓斌（上海交通大学，上海200030）" 文章详细探讨了发动机电控系统中CAN（Controller Area Network）总线通信的设计与开发，这种通信方式具有高达1Mbps的通信速率，对于实时监测和在线标定发动机性能至关重要。CAN总线作为一种多主总线式串行数据通信方式，能够确保在复杂的车载环境中数据传输的高效性和可靠性。 首先，文章介绍了CAN总线通信接口的基础结构，这是实现CAN通信的核心部分。通信接口通常包括物理层（负责电气特性）和数据链路层（包含逻辑链路控制和媒体访问控制子层），用于处理信号的编码和解码以及冲突检测和解决。 接着，文章提到了通信协议的关键，这里以MC68376为例，这是一种集成的CAN控制器，常用于实现CAN总线通信。MC68376芯片内部包含了发送和接收单元，能够处理不同优先级的数据包，并支持错误检测和报告功能。通过使用这样的硬件，可以确保数据在CAN网络中的正确传输。 文章进一步讨论了SAE J1939通信协议，这是在商用车辆和重型设备中广泛使用的标准协议，特别适用于发动机电控系统。SAE J1939定义了一套详细的消息结构、地址分配和通信管理规则，允许不同制造商的设备在同一个网络上无缝通信。通过遵循J1939协议，发动机电控系统能与其他车载控制器如变速器、仪表盘等共享数据，实现车辆的全面监控和管理。 在文章的“前言”部分，作者指出早期车载电子系统采用串行通信，但随着技术的发展，串行通信方式如CAN总线因其高效性和灵活性逐渐成为主流。这种转变旨在解决传统并行通信中的布线复杂、抗干扰能力弱等问题，提高整个系统的稳定性和效率。 这篇论文深入剖析了CAN总线在发动机电控系统中的应用，强调了其在现代汽车电子系统中的重要性，同时也给出了具体的设计和实现方法，对理解和实施CAN总线通信系统有极大的参考价值。