can总线通讯系统的软硬件设计和开发

时间:2021-11-05 10:34:54
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文件名称:can总线通讯系统的软硬件设计和开发

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更新时间:2021-11-05 10:34:54

can总线

本文所研究的课题来源于国家863电动汽车重大专项:纯电动轿车整车(上 海交大与奇瑞汽车公司)和混合动力轿车(东风汽车公司)两个项目。按照项目 的要求,主要研究车用CAN总线各个节点的软硬件设计和应用层协议的制定, 使电动轿车的各个电控单元(ECU)能够通过CAN总线交换信息、协调工作。 本文主要研究了CAN总线在工业控制系统,尤其是在车辆系统中的设计和 应用方法,并针对电动汽车这一应用对象,深入的研究了CAN总线的执议、硬 件构成、应用层协议的制定、软件设计、基于CAN总线的数据检测和ECU标 定等内容。由于CAN总线在汽车上的应用在我国处于刚刚起步的阶段,因此上 述研究大多是自主开发和研究的,特别是通过CAN总线对ECU进行的标定研 究(采用CCP协议),在国内处于较为领先的地位。 全文共由七章构成,首先,在第一章和第二章介绍并讨论了CAN总线在国 内外的发展现状、CAN通信协议以及相关CAN标准等内容。 在第三章着重研究了CAN通信接口的组成和通用硬件接口的设计方法,研 究开发了电动汽车的主要ECU节点的模拟仿真系统和主要的ECU节点模块。 在第四章介绍了电动汽车主要部件的信号类型;制定了车用CAN应用层协 议;论述了信号的汇总方法和CAN数据帧的制定方法。 在第五章根据CAN协议的规定,结合具体CAN控制器的结构,设计了CAN 总线位速率的计算方法,同时设计了CAN控制软件和主要的四种处理器(主控 制器、电机控制器、电池管理系统Ecu、汽车仪表Ecu)的控制软件,并在动 力总成控制器上设计了基于CAN总线的ECU标定软件的固件(Firmware)和应 用接口。 在第六章,介绍了运行在PC上的检测和标定工具——vector CANape和 CANoe等软件,着重讨论了基于CAN总线的标定协议——ccP以及CANape。 在基于MC68376处理器的CAN节点上,设计开发了CCP Driver、CAN Driver 等软件,实现了在线标定与检测功能,并与运行在PC机上的Vector CANape、 CANoe等软件联调成功。 最后,对全文做了总结,并提出了若干有待进一步研究的内容


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