Istnieje szereg pytań dotyczących magistrali CAN, ale żadne (o ile wiem) nie wyjaśnia, dlaczego w pojeździe jest kilka autobusów CAN. Z tego, co rozumiem, wiele różnych węzłów można podłączyć do jednej magistrali CAN, więc nie jestem pewien, dlaczego potrzebowałbyś więcej niż jednego. Moje jedyne myśli to:
A. istnieje dość niewielki limit liczby węzłów, które można podłączyć do pojedynczej magistrali CAN. Ale w takim przypadku wyobrażam sobie, że musi istnieć jakieś połączenie między CAN, aby można było przeprowadzić arbitraż i sprawdzanie błędów (CAN SPEC 2.0).
- lub -
B. Węzły są traktowane priorytetowo jako systemy pierwotne, wtórne i trzeciorzędne, a każdy poziom ma swoją własną magistralę CAN, a poziomy te zawierają tylko urządzenia, które są niezależne od siebie pod względem funkcjonalności. Hamulce IE, sterowanie silnikiem, światła zewnętrzne, zamki znajdują się w głównej szynie. Radio, klimatyzacja, kontrola siedzenia, są na dodatkowej magistrali itp.
Gdyby ktoś mógł wyjaśnić / wyjaśnić, byłbym bardzo wdzięczny. Z góry dziękuję.
Odpowiedzi:
Magistrale CAN są przede wszystkim osobne
Proste pojazdy będą miały dwie magistrale CAN, jedną dla silnika i systemów bezpieczeństwa, a drugą dla elementów sterowania nadwoziem (oświetlenie, wrażenia użytkownika itp.).
Złożone pojazdy będą miały oddzielną magistralę dla systemów wpływających na ruch pojazdu, na przykład tempomat ze wspomaganiem radarowym, systemy parkowania, prowadzenie po pasie itp., A także dodatkowe systemy dla funkcji użytkownika wykraczających poza proste elementy sterowania, takie jak systemy rozrywki samochodowej.
Chociaż autobusy mogą być udostępniane, istnieje kilka powodów, aby tego nie robić:
Przekrwienie
Nawet szybkie magistrale CAN nie mają nieograniczonej przepustowości, a w rzeczywistości w porównaniu z nowoczesnymi systemami komunikacyjnymi są bardzo wolne. Wciąż jednak jest wiele danych, które muszą przenosić, a większość z nich ma krytyczne znaczenie czasowe, więc utrzymanie niskiego wykorzystania pozwala na szybsze dostarczanie wiadomości (mniej kolizji), co oznacza, że wiadomości w czasie rzeczywistym docierają na czas, a nie późno .
Testowanie
Systemy o kluczowym znaczeniu dla bezpieczeństwa są często oddzielone od innych systemów, co ogranicza testowanie. Wszystkie urządzenia podłączone do magistrali o znaczeniu krytycznym dla bezpieczeństwa muszą mieć wyższy standard działania, a zatem testowania w celu upewnienia się, że nie spowodują problemów w magistrali o znaczeniu krytycznym dla bezpieczeństwa. Dzięki oddzielnej magistrali nadwozia możesz mieć nieco niższe standardy, ponieważ awaria nie spowoduje problemów związanych z bezpieczeństwem, dlatego testy są ograniczone.
Zamiast łączyć wszystko w jednym autobusie i upewniać się, że wszystko jest zgodne z wyższymi standardami, oddzielne autobusy pozwalają projektantom na segmentację autobusu i obniżenie kosztów.
Przepisy branżowe są trudne, szczególnie z powodu problemów z przepustnicą i innych problemów z napędem elektrycznym, które w przeszłości miały miejsce w branży. Dzięki oddzieleniu systemów krytycznych od systemów niekrytycznych ustalenie, co poszło nie tak po fakcie, i rozwiązanie tego problemu staje się znacznie łatwiejsze, a także mniej prawdopodobne, ponieważ istnieje mniej urządzeń, które mogłyby zakłócać prawidłowe działanie systemu bezpieczeństwa.
Kontrola
Gdy moddery odkryły, że mogą zmienić zarządzanie silnikiem i inne komputery za pomocą jednego interfejsu, producenci pojazdów pracowali nad oddzieleniem złącza diagnostycznego i jego magistrali od reszty autobusów samochodowych oraz za pomocą bramki przesyłali tylko te wiadomości, na które zezwolili dostęp użytkownika i garażu do. Zwykle mają dodatkowe funkcje pozwalające na dostęp do własnego technika, a wielu nawet dodaje kolejną magistralę do złącza diagnostycznego, ale bez publikowania szczegółów wiadomości, dzięki czemu mogą mieć dostęp do wyższej prędkości, zachowując jednocześnie zgodność wsteczną z diagnostycznymi przepisami dotyczącymi emisji.
Rozdzielenie magistrali pozwala im jednak nieco lepiej kontrolować, kto ma łatwy dostęp do komputerów pokładowych za pomocą prostego złącza diagnostycznego.
Dodatkowa złożoność
Złożoność wprowadzona przez dodatkowe magistrale jest obsługiwana przez kontroler bramy. W niektórych pojazdach jest to kontroler nadwozia i często ma inne połączenia magistrali, takie jak LIN. Powoduje to przekazywanie komunikatów między autobusami, dzięki czemu na przykład po podłączeniu urządzenia diagnostycznego urządzenie ma dostęp do wszystkich istotnych informacji diagnostycznych w całym pojeździe.
źródło
Gdy mówimy konkretnie o CAN, odpowiedź nie jest żadna z powyższych.
W systemie CAN węzły nie rozmawiają bezpośrednio ze sobą, zamiast tego system oparty jest na komunikatach. Każda wiadomość ma priorytet oparty na jej adresie, który określa, kto może mówić. Kto kiedykolwiek ma wiadomość priorytetową, przekazuje wiadomość wszystkim i kto kiedykolwiek jej potrzebuje, wczytuje ją.
Istnieją pewne ograniczenia dotyczące liczby węzłów, ale limit ten jest elektryczny, a nie funkcją rzeczywistej magistrali.
Powodem jest to, że duża prędkość CAN jest bardzo skomplikowana elektrycznie ze względu na jej prędkość. (Mogę mówić o liniach transmisyjnych, integralności sygnału, kodach pośredniczących i terminacji, ale jest to znacznie więcej niż to, czego potrzebuje ta odpowiedź). To komplikuje projekt, a moduły, które go używają, są droższe. Co więcej, nie wszystko wymaga szybkiej szyjki szybkiej magistrali CAN. System magistrali CAN jest zwykle podzielony na trzy magistrale: niską prędkość, średnią prędkość i dużą prędkość.
Jak wspomniano wcześniej, magistrala CAN używa adresów komunikatów zamiast adresów węzłów. Na przykład prędkość pojazdu byłaby komunikatem. Ten komunikat jest przesyłany przez jednostkę ABS i ma dość wysoki priorytet. Silnik, poduszka powietrzna, skrzynia biegów i nadwozie są zainteresowane wiadomością i czytają ją. Po odebraniu wiadomości nadwozie ponownie przesyła wiadomość przez inne autobusy. Autobusy o niższej prędkości zwykle nie potrzebują aktualizacji tak często jak autobus o dużej prędkości, więc Ciało aktualizuje je tylko od czasu do czasu.
Jeśli moduł potrzebuje informacji, które nie są często przesyłane, moduł może zażądać informacji. Konstrukcja magistrali jest taka, że gdy żądane są dane, moduł posiadający informacje wie tylko, że informacja jest potrzebna, a nie kto jej potrzebuje.
Bramą nie musi być Ciało, może to być Zestaw wskaźników lub inny komputer.
źródło
Jednym z powodów jest ładnie podsumowane w tej kreskówce z 2003 roku:
(„Znaleziono nowe urządzenie: Airbus A310. Rozpocząć automatyczną konfigurację? [Start] [Anuluj]”)
Podobne ataki rzeczywiście zostały ostatnio zgłoszone. Posiadanie komponentów o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa na oddzielnej magistrali, która jest dostępna tylko przez dobrze skonfigurowaną bramę, znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo przypadkowych problemów, takich jak powyższy, i znacznie utrudnia hakowanie.
źródło