Презентация: Мультиплексная архитектура Peugeot 301 I

Введение

Функция мультиплексации состоит в том, чтобы заставить многочисленную цифровую информацию перемещаться между различными электроприборами по одному передаточному каналу в виде 2 проводов, «CAN high» и «CAN low»

Определение мультиплексации

Мультиплексация – это тип включения в работу электроприборов, требующий согласованной архитектуры

Мультиплексная архитектура состоит из единственной цепи, шины, которая соединяет все компьютеры

Все сообщения, отправленные по этой цепи, содержат «информационную» часть и часть идентификации получателя или идентификации передатчика

Мультиплексирование использует протокол обмена CAN (Controller Area Network)

Ассоциированная архитектура формирует простоту жгутов проводов и предлагает клиенту новые услуги

Преимущество мультиплексирования

Мультиплексирование позволяет

• Сделать более простым жгут электропроводов
• Увеличить количество выполняемых функций (эквивалентное количеству жил)

Электрическая архитектура

Презентация

Электрическая архитектура автомобиля предоставляет следующие услуги

• Связь и функционирование различных элементов системы
• Диагностику, телекодирование или телезагрузку компьютеров

Электрическая архитектура состоит из следующих сетей

• Сеть CAN IS связывает группу компьютеров систем привода с системами ходовой части
• Сеть CAN Habitacle, соединяющая системы безопасности и комфорта и осуществляет интерфейс "человек/машина" в автомобиле
• CAN INFO DIV, объединяющая элементы информации и развлечения
• Сеть LIN
• CAN DIAG, позволяющей выполнять телезагрузку некоторых компьютеров сети CAN
• DIAG ON CAN, позволяющей проводить телезагрузку, телекодирование и диагностику систем автомобиля

Структурная схема

Обозначения: "a" +BAT подключаемый

Сеть CAN Is

Презентация

Сеть CAN IS связывает все компьютеры силового агрегата

Скорость передачи данных равна 500 кбит/с (High Speed)

Сеть CAN IS - это сеть «multimaître» («самая главная»), в которой каждый компьютер постоянно передает различную информацию всем сетям в целом

Каждый компьютер обрабатывает свою информацию

Передача сообщений по сети происходит периодически, кроме сообщений, носящих случайный характер

Сеть CAN IS имеет общее устройство возврата, которое позволяет устанавливать связь, когда к сети подсоединено не менее двух компьютеров

Только нижеследующие компьютеры должны иметь оконечное сопротивление

• Компьютер управления двигателем
• Интеллектуальный коммутационный блок (BSI1)

Для обеспечения коммуникации в сети компьютер управления двигателем и интеллектуальный коммутационный блок (BSI1) должны все время присутствовать в сети

Линия дистанционного управления «пробуждением» (RCD) обеспечивает предварительную подготовку компьютеров

Структура сети CAN IS

Обозначения: "a" +BAT подключаемый

Цепь «просыпания» по команде с пульта дистанционного управления (RCD)

Компьютеры, подсоединенные к линии дистанционного управления «пробуждением»

• Интеллектуальный коммутационный блок (BSI1)
• Компьютер управления двигателем (1320)
• Компьютер механической автоматизированной коробки передач (1660) (*)

Расположение электронных блоков сети CAN IS

Представление сети CAN IS

Обозначения

• "A" udiff: разница напряжения между двумя проводами CAN IS High - CAN IS Low
• "B" сообщение сети CAN Inter system (состояние "0" или состояние "1")
• "V" Вольт
• "t" время

Сообщение сети CAN IS определяется разницей напряжения Udiff между проводами CAN IS High и CAN IS Low

• Если Udiff больше или равняется 2: бит равняется 0
• Если Udiff равняется 0: бит равняется 1

Уровень напряжения CAN IS

Обозначения

• "C" сеть CAN IS «просыпается»
• "D" сеть CAN IS включилась в работу
• "V" Вольт
• "t" время

Сеть CAN Inter system характеризуется двумя средними значениями напряжения во время фазы включения сети

• Шина сети CAN I/S High: 2,65 В
• Шина сети CAN I/S Low: 2,35 В

Сеть CAN IS включается, когда CAN IS High + CAN IS Low = 5 V

Номинальные кривые сети CAN IS

Обозначения

"E" шина сети CAN I/S High

"F" шина сети CAN I/S Low

Масштаб (/деление)

• Натяжение (напряжение): 1 Вольт
• Время: 100 мс
• Offset: - 2

Условия проведения тестов

• Остановка двигателя
• Зажигание включено

Результаты

• Осмотреть компонент, питаемый постоянным током напряжением 2,5 вольт, и цепь импульсов переменной амплитудой 1 вольт, представляющую информацию, передаваемую по сети CAN IS
• Сигнал CAN IS Low противоположен по отношению к сигналу CAN IS High

Сеть CAN habitacle (салона)

Презентация

Сеть CAN Habitacle связывает устройства безопасности, комфорта и выполняет интерфейс человека с автомобилем

Скорость передачи данных 125 Кбит/сек (Low Speed)

Между элементами в сети CAN Habitacle информация распространяется постоянно

Сеть CAN Habitacle является сетью с многими задающими устройствами, когда каждый компьютер постоянно передает информацию другим компьютерам сети

Передача сообщений по сети происходит периодически, и каждый компьютер обрабатывает свою информацию

Управление коммуникацией в сети и обеспечение электропитания "+ CAN" осуществляется интеллектуальным коммутационным блоком (BSI1)

Компьютеры сети CAN Habitacle имют собственную адаптацию и получают напряжение питания от "+ CAN", от "+ BAT включенное" или от "+BAT"

Схема сети CAN habitacle

Обозначения: "a" +BAT подключаемый

Расположение компьютеров сети CAN Habitacle

Сеть CAN INFO DIV

Презентация

Скорость передачи данных 125 Кбит/сек

Сеть CAN INFO DIV является сетью со многими задающими устройствами, где каждый компьютер постоянно передает информацию для устройств сети

Передача сообщений по сети происходит периодически, и каждый компьютер обрабатывает свою информацию

Управление коммуникацией в сети и обеспечение электропитания "+ CAN" осуществляется интеллектуальным коммутационным блоком (BSI1)

Компьютеры сети CAN INFO DIV имеют свои собственные терминальные сопротивления и получают напряжение питания в зависимости от ситуации посредством "+ CAN", "+ BAT", "+ BAT commuté" или "+ APC"

Структура сети CAN INFO DIV

Локализация компьютеров сети CAN INFO DIV

Презентация сети CAN Habitacle, CAN INFO DIV

Обозначения

• "V" напряжение (вольт)
• "t" время
• CAN Высокоскоростная - CAN Низкосокростная = 3,6 - 1,4 = + 2,2 В (логический уровень 0)

Уровень напряжения сети CAN Habitacle, CAN Info Div

"G" CAN Высокоскоростная

"H" CAN Низкосокростная

Масштаб времени

• Натяжение (напряжение): 2 Вольт
• Время: 1 мс

Условия проведения тестов

• Остановка двигателя
• Зажигание включено

Результаты: переменная последовательность импульсов представляет собой информацию, проходящую по высокоскоростной линии сети CAN

Сигнал CAN Low (низкий)является дополнительным к сигналу CAN High (высокий)

Уровень напряжения сети CAN Low

• Низший уровень: 1 В < U < 1,4 В
• Высокий уровень: 4,8 В < U < 5,6 В

Уровень напряжения сети CAN High

• Низший уровень: 0 В < U < 0,2 В
• Высокий уровень: 3,8 В < U < 4,2 В

Сеть LIN

Сеть LIN – это сеть «maître esclave» («состоящая из главного и подчиненного элемента»)

Скорость передачи данных 19,2 Кбит/сек

Сеть LIN состоит из двух проводов, первый предназначен для передачи данных, второй для электропитания

Подчиненные компьютеры только отвечают на запросы главных компьютеров

Структура сети LIN

Локализация: компьютеры сети LIN

Централизованный диагностический разъем (C001)

Назначение

Диагностический разъем позволяет подключить диагностический прибор к автомобилю и установить связь со всеми имеющимися на автомобиле компьютерами

Электрическое соединение

Блок-схема сетей контактного разъема прибора диагностики

Сеть CAN DIAG

Скорость передачи по сети CAN DIAG 500 Кбит/сек

Функции сети CAN DIAG

• Загрузка программного обеспечения компьютеров, включенных в сеть CAN
• Передача информации, необходимой для европейской системы бортовой диагностики (EOBD), обеспечивающей проверку параметров снижения токсичности

Телезагрузка

Сеть CAN DIAG специально включена в мультиплексную систему автомобиля для обеспечения загрузки программного обеспечения комьютеров сети CAN IS

Считывание ошибок EOBD (european on board diagnosis)

Сеть CAN DIAG выполняет считывание информации, введенной в компьютер двигателя, при помощи нормативного прибора «SCANTOOL», и отвечает нормативным требованиям диагностики по экологии

Сеть DIAG ON CAN

Скорость передачи по сети DIAG ON CAN 500 Кбит/сек

Функции сети DIAG ON CAN

• Диагностика компьютеров
• Телезагрузка програмного обеспечения компьютеров
• Программирование компьютеров

Диагностика

Сеть DIAG ON CAN позволяет выполнить диагностику различных компьютеров сетей CAN IS, CAN Habitacle, CAN INFO DIV и LIN

Телезагрузка

Сеть DIAG ON CAN осуществляет телезагрузку программных файлов в компютеры двух сетей CAN Habitacle, CAN INFO DIV, LIN и в интеллектуальный коммутационный блок (BSI1)

Программирование

Функция телекодирования сети DIAG ON CAN позволяет пользователю при помощи прибора диагностики устанавливать параметры различных элементов системы