道路车辆CAN总线标准-低速容错接口解析

"ISO 11898-3 低速，容错，介质相关接口；中文翻译，严禁转载" ISO 11898-3 标准是关于道路车辆控制器局域网（Controller Area Network，简称CAN）规范的一部分，主要关注在40Kbps至125Kbps速率范围内的低速CAN应用。该标准定义了在汽车电子控制单元（ECU）之间数字信息交换的特性，特别是那些需要高容错性和可靠性的系统。CAN是一种串行通信协议，用于分布式控制系统并支持多路复用。 在ISO/OSI模型中，ISO 11898-3涵盖了物理层，这是七层模型的最底层，包括介质相关接口（MDI）和物理介质附件（PMA）。物理层定义了信号在物理媒介上的传输方式，包括总线电压、差分电压等电气参数。同时，它还影响着物理层信号部分和介质访问控制部分。 - 总线：通信网络的拓扑结构，所有节点通过无源连接相互连接，支持双向通信。 - 总线故障：物理连接中断或短路等导致的故障。 - 总线值：逻辑状态，分为显性和隐性，分别代表逻辑0和逻辑1。 - 差分电压：CAN_H和CAN_L线之间的电压差，反映总线的信号状态。 - 无故障通信：正常工作模式下，信息传输无损失。 - 容错：在总线出现故障时仍能保持一定程度的性能。 - 收发环路时延：信号从发送到接收端的延迟时间。 - 低功耗模式：降低功耗的工作模式，不会干扰其他节点通信。 - 节点：连接到网络并遵循通信协议进行交互的设备。 - 正常模式：能够有效地发送和/或接收数据的收发器工作状态。 - 工作电容：网络中总线和连接器的总电容，影响信号传输。 - 物理层：实现ECU与总线间电气连接的电路。 - 物理介质：总线的物理线路，可以是平行线、双绞线，有屏蔽或无屏蔽。 - 接收器：将物理信号转化为逻辑信息的设备。 - 发送器：将逻辑信息转化为物理信号的设备。 此外，ISO 11898-3还规定了在低速CAN应用中如何处理容错行为，确保在遇到总线故障时仍能维持基本的通信功能。例如，当信噪比降低时，系统应具备一定的容错能力，保证信息的正确传输。这种容错机制对于汽车电子系统的安全性和可靠性至关重要。低速CAN设计的目标是提供一种经济、可靠的通信方式，尤其适合于那些对成本敏感而对实时性要求较高的汽车应用。