21世纪以来,汽车上越来越多的部件由电子控制单元(ECU)控制,如电子燃油喷射装置、防抱制动装置、安全气囊装置等等。随着集成电路及单片机在汽车上的广泛应用,车上的ECU数量也随之增多。因此,若采用传统布线方式,即电线一端与开关相接,另一端与用电设备相通,将导致车上电线数目急剧增加,其质量将会占到总车质量的4%左右。而且,随之增加的复杂电路也会降低车辆的可靠性。为此,一种新的概念——车用控制器局域网络CAN(Controller Area Network)应运而生。
CAN总线技术
CAN总线又称作汽车总线,全称为“控制器局域(Controller Area Network)”网,意思是区域网络控制器,它将各个单一的控制单元以某种形式(多为星形)连接起来,形成一个完整的系统。在该系统中,各控制单元都以相同的规则进行数据传输交换和共享,称为数据传输协议。CAN总线最早是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的电控模块(ECU)之间的数据交换而开发的一种串行通讯协议。
在工程实际中,CAN总线是对汽车中标准的串行数据传输系统的习惯叫法。随着车用电气设备越来越多,从发动机控制到传动系统控制,从行驶、制动、转向系统控制到安全保证系统及仪表报警系统,使汽车电子系统形成一个复杂的大系统,并且都集中在驾驶室控制。另外,随着近年来智能运输系统(ITS)的发展,以3G(GPS、GIS和GSM)为代表的新型电子通讯产品的出现,它对汽车的综合布线和信息的共享交互提出了更高的要求。CAN总线正是为满足这些要求而设计的。