集成電路技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車

1、汽車總線的應(yīng)用技術(shù)，課程介紹，課程建議汽車電子技術(shù)的發(fā)展，電子控制單元的數(shù)量增加，功能復(fù)雜的電子控制單元之間需要合作，完成復(fù)雜的控制功能數(shù)據(jù)的相互端到端通信的問題：線束的增加，車身的空閑空間的減少， 車身質(zhì)量的增加采用組裝和維護的困難，整車成本阻礙整車可靠性的提高的多重總線系統(tǒng)，可以將各獨立的電子控制單元連接到一個網(wǎng)絡(luò)上，總線：采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)協(xié)議，采用一條或兩條數(shù)據(jù)線，電子課程說明-汽車總線應(yīng)用技術(shù)，課程首先是計算機網(wǎng)絡(luò)，汽車電子， 修理單片機學(xué)習(xí)本課程的目的了解汽車總線的概念理解汽車總線的基本原理掌握汽車總線協(xié)議的原理和特征掌握總線在汽車上的應(yīng)用汽車LIN總線，知道CAN總線的系統(tǒng)編程課程時，

2、理論24實驗8(4實驗課程審查結(jié)果、課程說明汽車總線應(yīng)用技術(shù)、教材本課程處于建設(shè)初期階段，教材建設(shè)正在進行中，因此暫時找不到合適的教材參考文獻：汽車單片機和車載總線技術(shù).北京理工大學(xué)出版社汽車CAN總線系統(tǒng)，原理， 設(shè)計與應(yīng)用.電子工業(yè)出版社CAN總線控制技術(shù)及其應(yīng)用電子工業(yè)出版社現(xiàn)場總線CAN原理與應(yīng)用技術(shù)(第2版)北京航空宇宙大學(xué)出版社、汽車總線應(yīng)用技術(shù)、第一章汽車總線概要、黃愛蓉本章中， 汽車電子技術(shù)的發(fā)展計算機網(wǎng)絡(luò)概述車載網(wǎng)絡(luò)通信信號的編碼方式介質(zhì)訪問控制方式現(xiàn)代汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)汽車總線系統(tǒng)的發(fā)展和分類特征汽車計算機控制系統(tǒng)汽車總線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，一、汽車電子技術(shù)、汽車電子技

3、術(shù)的發(fā)展階段電子管時代晶體管時代： 1960年代，硅整流交流發(fā)電機和晶體管調(diào)整器(放大、開關(guān)) 1970年代后半，集成電路的發(fā)展，微控制器被廣泛應(yīng)用于汽車，解決了節(jié)能、排放、安全。 集成電路時代： 20世紀(jì)90年代，集成電路技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車，解決了節(jié)能、排放、安全、舒適的問題。 網(wǎng)絡(luò)化綜合技術(shù)時代：一體化21世紀(jì)(現(xiàn)在)，電子技術(shù)、計算機技術(shù)、綜合控制技術(shù)、智能傳感器技術(shù)等先進的汽車電子技術(shù)，ECU通過汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接，實現(xiàn)通信和控制的網(wǎng)絡(luò)化管理，另一方面，汽車電子技術(shù)， 汽車電子系統(tǒng)的基本組成動力電子系統(tǒng)：汽車核心發(fā)動機控制系統(tǒng)包括發(fā)動機管理和傳動裝置，需要高速高級微處理器。 底盤電子

4、系統(tǒng)：提高乘員的安全性(ABS防抱死系統(tǒng))車身電子系統(tǒng)：提高駕駛舒適性，為駕駛員提供車輛狀況信息(儀表管理、座椅位置調(diào)節(jié)、空調(diào)系統(tǒng)、車窗控制、天花板控制等)。 車輛通信系統(tǒng)(Telematics )為了滿足為行駛過程信息化提供的服務(wù)，搭乘者隨時隨地與外界環(huán)境進行雙向信息交換的衛(wèi)星定位、無線通信、數(shù)字視頻信息處理等硬件和軟件，另一方面，汽車電子技術(shù)， 汽車電子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化初期存在的問題：初期是點到點的單一通信，相互聯(lián)系少，隨著ECU的增加，線速度急劇增加，連接復(fù)雜，控制復(fù)雜，車身重量增加，油耗增加。 每增加50kg體重，耗油量為0.2L/100km的解決方案就采用了車內(nèi)基于總線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 利

5、用串行總線實現(xiàn)多路傳輸，構(gòu)成汽車電子網(wǎng)絡(luò)。 多路傳輸：在計算機的局域網(wǎng)中，通過一個通信信道混合或交叉多個信息的方式。具有多路傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)具有允許多個計算機同時訪問其的優(yōu)點： (1)布線簡化，成本降低；(2)電子控制單元間的交流簡單快捷；(3)信息資源共享；(4)提高汽車總運行的可靠性，另一方面，汽車電子技術(shù)， 汽車電子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化了若干概念的汽車總線技術(shù)：在汽車上，采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)協(xié)議，采用一條或兩條數(shù)據(jù)線來完成電子部件間的數(shù)字信息傳輸技術(shù)。 網(wǎng)絡(luò)：在協(xié)議的管理下，有幾個終端、傳輸設(shè)備和通信控制處理器等組成的系統(tǒng)的集合。 汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)特定的車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，以共享資源為主要目的，將分散在所有位置

6、而獨立動作的車載控制模塊相互連接的集合。 供應(yīng)商根據(jù)車輛的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議生產(chǎn)的控制單元可以很容易地添加到該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，也可以從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中卸下，系統(tǒng)幾乎不需要硬件和軟件的修改。 這完全符合現(xiàn)代汽車平臺設(shè)計的理念。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、計算機網(wǎng)絡(luò)概念計算機網(wǎng)絡(luò)是用通信線路連接各種形式的計算機，可以相互交換信息的系統(tǒng)。 計算機網(wǎng)絡(luò)包括計算機、各種硬件、各種軟件、構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。 也就是說計算機網(wǎng)絡(luò)是計算機和通信技術(shù)的組合。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、計算機數(shù)字通信網(wǎng)重要技術(shù)信息交換技術(shù)：電路交換-信息交換-分組交換的發(fā)展過程。 線路交換：線路壟斷，利用率低的信息交換：把整個數(shù)據(jù)包

7、作為一個信息，到達某個站點后積蓄，在有適當(dāng)線路時傳輸。 優(yōu)點：線路利用率高的缺點：傳輸延遲大的分組交換：將消息分組化(分割成小的塊)，交換的接收者將接收到的分組組裝成原始信息。 優(yōu)點：線路利用率高，錯誤少，交換率高，延遲小。 下一頁，約定的重要性，蒼白軍問題？ 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、信息交換技術(shù)：電路交換、返回、二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、信息交換技術(shù)：分組交換、返回、二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、兩臺計算機通信，必須采用同樣的信息交換原則的協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素：語法：指數(shù)據(jù)和信息控制的結(jié)構(gòu)和格式，由通信雙方之間的“如何說話”或邏輯說明構(gòu)成，將信息和消息的各字段格式化，將標(biāo)頭(或標(biāo)頭)字段、命令和響

8、應(yīng)的結(jié)構(gòu)意思：需要發(fā)出什么樣的控制信息，需要完成什么樣的動作，需要什么樣的應(yīng)答，意思是在通信雙方之間確定“說什么”，解釋要求，執(zhí)行的功能等，包括認(rèn)識結(jié)果的處理，相當(dāng)于說明一句話的意思的同步：事件二、為了降低計算機網(wǎng)絡(luò)的概述、網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的復(fù)雜性，許多網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成重疊的層，并且協(xié)議：通信雙方約定了如何通信。 對等點：的不同設(shè)備包含相應(yīng)層的實體。 對等端使用協(xié)議進行通信。 接口：定義了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：的每一層及其協(xié)議的集合，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：的下層向上層提供原語操作和服務(wù)。 協(xié)議棧：是用于特定系統(tǒng)的一組協(xié)議，其中，第二，計算機網(wǎng)絡(luò)概述、網(wǎng)絡(luò)層結(jié)構(gòu)哲學(xué)家-翻譯-秘書的體系結(jié)構(gòu)、每個協(xié)議與其他層協(xié)議完全獨立。

9、接口不變，兩個philosophilopherswanttoexchange他們的ideas.now，lets try to solve this problem .2，計算機網(wǎng)絡(luò)的概要，網(wǎng)絡(luò)層次的優(yōu)點在各層次之間獨立不需要知道其下級的實現(xiàn)方法，只要知道接口提供的服務(wù)即可的各層簡單地實現(xiàn)獨立的功能，簡化復(fù)雜的問題系統(tǒng)的靈活性好，上層變化的情況下，只要層間的接口關(guān)系不變化，其他各層就不會受到影響的實現(xiàn)和梅在調(diào)試龐大的系統(tǒng)時，分解成幾個獨立的子系統(tǒng)，明確說明了能促進標(biāo)準(zhǔn)化的各階層的功能和服務(wù)。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、通信例、報頭、breakuptheincomingmessagesintopacke

10、ts、Tail、frame、packet、二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、通信例、二、計算機網(wǎng)絡(luò)分類：面向連接的服務(wù)：在電話系統(tǒng)服務(wù)模型的所有抽象數(shù)據(jù)傳輸必須通過連接的建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接終止三個過程進行的數(shù)據(jù)傳輸期間，每個分組地址都是目的地地址和使用連接號碼的管道一樣，發(fā)送者在管道的一端放入數(shù)據(jù)，接收者在另一端提取數(shù)據(jù)的特征：收到的數(shù)據(jù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)的內(nèi)容和順序不一致的服務(wù)，電話系統(tǒng)服務(wù)模式的特征是什么？ 線路連接、數(shù)據(jù)到達順序、二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、服務(wù)類型服務(wù)：網(wǎng)絡(luò)各層提供給其相鄰上層的一系列操作是相鄰兩層之間的接口。 分類：面向連接的服務(wù)：無連接服務(wù)是郵件系統(tǒng)服務(wù)模型的抽象，每個消息具有完整的目的地地

11、址，而每條消息都有一個完整的目的地地址郵件系統(tǒng)的服務(wù)模式的特征是什么？需要明確的地址，到達順序無法保證，可能丟失的二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、服務(wù)和協(xié)議區(qū)分服務(wù)：在某一級別上提供的一系列操作。 雖然定義了此層代表用戶執(zhí)行的操作，但沒有定義如何執(zhí)行。 服務(wù)涉及兩層的接口，下層是服務(wù)的提供者，上層是服務(wù)的用戶。 協(xié)議：定義同層對等之間的交互框架、包的格式和含義的規(guī)則集。 實體可以自由地變更協(xié)議，而實體可以利用合同實現(xiàn)服務(wù)定義，但不能變更服務(wù)。 協(xié)議是“等級”。 也就是說，協(xié)議是控制兩個對等體通信的規(guī)則。 服務(wù)是“垂直”，從下層通過層間接口向上層提供服務(wù)。 ISO/OSI參考模型，OSI : opensys

12、temsinterneconnectioniso : internationalstandardsorganization，二，計算機網(wǎng)絡(luò)概要，ISO/OSI參考模型物理層是否建立和終止對數(shù)據(jù)“1”和“0”用什么樣的信號表示感興趣的每個人的持續(xù)時間數(shù)據(jù)傳輸是雙向的連接注意：傳送信息的物理介質(zhì)，例如雙絞線、同軸電纜、光纜等在物理層之下被視為第0層。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概述、OSI參考模型、數(shù)據(jù)鏈路層：其主要任務(wù)是在兩個相鄰節(jié)點之間的線路上無錯誤地傳送幀單位的數(shù)據(jù)。 各幀包括數(shù)據(jù)和必要的控制信息。 數(shù)據(jù)鏈路層通過物理網(wǎng)絡(luò)鏈路提供了可靠的數(shù)據(jù)傳輸。的。 定義了網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議的特征，如物理地址、網(wǎng)絡(luò)拓撲、錯誤

13、檢查、幀序列、流控制等。 數(shù)據(jù)鏈路層實際上由兩個獨立的部分組成，即媒體訪問控制(MAC )邏輯鏈路控制層(LLC) MAC。 介紹如何在共享媒體環(huán)境中調(diào)度、發(fā)生和接收工作站。MAC可以確保跨鏈路的信息的可靠傳輸、同步數(shù)據(jù)傳輸、識別錯誤和控制數(shù)據(jù)流。 邏輯鏈路控制子層管理單個網(wǎng)絡(luò)鏈路上的設(shè)備之間的通信，并且IEEE 802.2標(biāo)準(zhǔn)定義了LLC。 LLC支持未連接的服務(wù)和面向連接的服務(wù)。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、OSI參考模型、網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)選擇適當(dāng)?shù)穆窂?，使得從發(fā)送站的傳輸層傳遞的分組能夠準(zhǔn)確地找到目的地站，并傳遞給目的地站的傳輸層說明： (1)一般包括網(wǎng)絡(luò)查找，可能包括流程控制、錯誤檢查等。

14、 (2)同一MAC標(biāo)準(zhǔn)的不同網(wǎng)絡(luò)段之間的數(shù)據(jù)傳輸通常僅與數(shù)據(jù)鏈路層相關(guān)，而不同MAC標(biāo)準(zhǔn)之間的數(shù)據(jù)傳輸與網(wǎng)絡(luò)層相關(guān)。 例如，IP路由器在網(wǎng)絡(luò)層上運行，因此可以實現(xiàn)多個網(wǎng)絡(luò)之間的互連。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概述、OSI參考模型、傳輸層：傳輸層向高層提供了可靠的端到端網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流服務(wù)，使得傳輸層以下的數(shù)據(jù)通信細節(jié)不可見。 傳輸層的功能包括流控制、復(fù)用、錯誤校驗和的恢復(fù)。 流量控制：通過對設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸進行管理，使傳輸設(shè)備不發(fā)送比接收設(shè)備的處理能力大的數(shù)據(jù)的復(fù)用，可以將多個應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭粋€物理鏈路。錯誤檢查包括為了檢測傳輸錯誤而建立的各種不同結(jié)構(gòu)傳輸控制協(xié)議(TCP )是TCP/IP協(xié)議系列的傳輸層

15、協(xié)議，它提供了可靠的數(shù)據(jù)傳輸。 另一方面，呈現(xiàn)層(關(guān)注計算機網(wǎng)絡(luò)的概述、OSI參考模型、顯示層：所傳輸?shù)男畔⒌恼Z法和意義)確保在另一系統(tǒng)應(yīng)用層中識別在一個系統(tǒng)應(yīng)用層上發(fā)射的信息表示層的編碼和轉(zhuǎn)換模式包括共同數(shù)據(jù)表示形式、性能轉(zhuǎn)換表示形式、共同數(shù)據(jù)壓縮模式、共同數(shù)據(jù)加密模式。 對話層：演示層和實體之間的通信會話的建立、管理和終止。 會話：通常指各種服務(wù)，包括會話控制、令牌管理、同步管理會話控制：記錄誰傳輸數(shù)據(jù)的令牌管理：禁止雙方同時執(zhí)行相同重要操作的同步管理：可以在長傳輸過程中創(chuàng)建檢查點，在通信中斷時恢復(fù)到以前的狀態(tài)二、計算機網(wǎng)絡(luò)概述、OSI參考模型、應(yīng)用層：網(wǎng)絡(luò)的目的是為了支持用戶與不同計算機

16、的通信，以完成不同的任務(wù)。 此應(yīng)用程序不限于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 例如： telnet、HTTP、FTP、WWW等。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、TCP/IP參考模型，該模型由ARPANET使用，并在繼承的-世界范圍的互聯(lián)網(wǎng)上使用，主機必須連接到網(wǎng)絡(luò)/網(wǎng)絡(luò)的嵌入層：主機在某個協(xié)議下然而，TCP/IP模型沒有定義這樣的協(xié)議，而是互聯(lián)網(wǎng)層/網(wǎng)絡(luò)層：作為貫穿整個網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的重要層的任務(wù)：允許主機向任何網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)包，并且使這些數(shù)據(jù)包獨立地發(fā)送。 無法保證數(shù)據(jù)包的正確順序，順序的排序是在高級別進行的。 二、計算機網(wǎng)絡(luò)概要、TCP/IP參照模型，該模型用于ARPANET并繼承-在世界范圍的互聯(lián)網(wǎng)上使用，傳輸層：可以在源主機和目的主機上的對等端之間進行交互。定義了兩個端到端傳輸協(xié)議：傳輸控制協(xié)議(TC