Определение приоритетов
Конфликты могут возникать в сети, когда несколько модулей управления хотят отправить сообщение одновременно. Например, когда водитель нажимает на педаль тормоза одновременно с изменением пассажиром настроек климат-контроля и пассажир на заднем сиденье открывает электростеклоподъемник.
Для безопасной работы сообщения должны быть приоритетными. Кроме того, временные задержки, возникающие в случае возникновения ситуаций с очередью, должны удерживаться в разумных пределах. Это делается для того, чтобы клиент не испытывал систему как " вялую " или медленную.
Для решения проблем с конфликтами и временными задержками существует приоритетный порядок сообщений, обеспечивающий хорошую функциональность.
Назначение приоритетов сообщениям определяется количеством нулей в начале сообщения, причем чем больше нулей, тем выше приоритет.
Приоритизация происходит следующим образом
- Когда сеть доступна, все модули управления, которым есть " что сказать ", посылают бит один в своем сообщении.
- Все модули управления определяют, что было передано по сети
- Если модуль управления передал 0 тем, кто отправил 1 остановить и ждать до следующего раза сеть доступна
- Те, кто передал 0 передают бит два сообщения
- Если модуль управления передал 0 как бит два, те, кто отправил 1, останавливаются и ждут до следующего раза, когда сеть станет доступной и так далее.
Сообщение с наивысшим приоритетом (наибольшее количество нулей в начале) " выигрывает " и отправляется первым.
Конец сообщения - семь нулей. Затем модули управления знают, что сеть доступна и новое сообщение может быть отправлено в приоритетном порядке.
Два типа сообщений.
В системе существует два типа сообщений:
- Периодические кадры. Эти сообщения отправляются регулярно и дают статус параметра. Они используются для информации, которая часто обновляется, например, сигналы скорости.
- Кадры событий, которые отправляются только при выполнении заранее определенных условий. Этот тип сообщений используется для вещей, которые редко происходят, например, поднятие / опускание окна.
Сообщение может содержать бит обновления, который указывает на то, насколько " свежа " информация.
Система предполагает, что получатель получил сообщение, поэтому подтверждение не отправляется (ответ посылается только на прямой вопрос от другого управляющего модуля).
Однако получатель " знает ", как часто он должен получать сообщение о том, какой статус применяется. Если сообщение отсутствует, приемник может подключить аварийную программу и / или сгенерировать расшифровка кода ошибки.
Расшифровка кодов ошибок (коды неисправностей) также могут храниться, если принимающий модуль управления не " понимает " полученное сообщение. Примеры этого могут включать в себя прерывистые короткие замыкания между одним из проводов CAN и напряжением или землей.
Коэффициент качества
В распределенной системе, где информация (сигналы) передается между различными модулями управления в сети, обычно именно модуль управления генерирует / создает информацию (сигнал), которая знает качество передаваемой информации. Чтобы иметь возможность информировать принимающие модули управления о качестве информации, по сети одновременно с информацией (сигналом) посылается коэффициент качества (Q-фактор). Коэффициент качества описывает состояние информации (сигнала). Например, если сигнал является дефектным из-за неисправного датчика, то принимающий модуль контроля может принять решение о факторе качества.
Коэффициент качества может иметь следующий статус:
- OK Значение указывает, что сигнал в норме и показывает достоверное состояние и точность.
- Несмотря на то, что значение указывает, что сигнал нормальный и может быть использован, был обнаружен некоторый сбой, который показывает, что точность была снижена, так что это может повлиять на производительность или возникнуть нестабильность.
- Данные не найдены. Значение указывает на то, что сигнал имеет свое начальное пусковое значение и еще не успел получить измеренное или вычисленное значение. Это может произойти, когда процесс запуска модуля управления не полностью завершен. Как только модуль управления запустился, сигнал должен иметь правильное значение. Приемный управляющий модуль имеет встроенную задержку для ожидания правильного сигнала.
- Нет данных. Значение указывает на то, что сигнал неисправен. Это предотвращает использование сигнала принимающими модулями управления.
| Модуль управления отправкой | Приемный модуль управления и его функции | |
|---|---|---|
| Статус | Модуль управления " общий " | Модуль управления с высоким требованием к точности |
| OK | Нормальная функция | Нормальная функция |
| Вне указанного диапазона * | Нормальная функция | Возможно контролируемое ограничение производительности * |
| Данные не найдены | Нормальная функция | Нормальная функция |
| Данные отсутствуют * | Ограниченная или потерянная производительность / потеря функции * | Ограниченная или потерянная производительность / потеря функции * |
СВОДНАЯ ИНФОРМАЦИЯ О КОЭФФИЦИЕНТЕ КАЧЕСТВА, КОТОРЫЙ МОЖЕТ ПРИМЕНЯТЬСЯ
* расшифровка кода ошибки может быть сохранен.
Совместимость
Устройства должны " говорить " на одном языке и должны быть совместимы друг с другом. Для этого используется стандартизированный протокол связи.
Конфигурация сигнала (sfg) содержит язык между модулями. Если какой-либо модуль имеет конфигурацию сигнала, которая не совпадает с другими модулями, этот модуль не может взаимодействовать с другими модулем. Это означает, что все модули должны иметь совместимую конфигурацию сигнала. Иногда конфигурация сигнала изменяется по мере добавления новых сообщений и удаления старых.
Конфигурация
Инструкции для следующего загружаются при конфигурировании системы
- Какие модули управления включены в систему (например, центральный электронный модуль (CEM) и другие.)
- Какой модуль управления следует использовать (например, " вы являетесь модулем управления для двери водителя - вы являетесь блоком управления для пассажирской двери ")?
- Какие функции должны быть включены (например, если функция аварийной сигнализации должна быть включена или выключена)
- Какие компоненты подключены к модулям управления (например, включен ли датчик наклона в сигнализацию или нет)
- Какие сообщения должен передавать модуль управления, а какие - принимать
- Где должны храниться различные данные.
В центральном электронном модуле (CEM) хранится информация о том, какие модули управления установлены на данном транспортном средстве. Эта информация сохраняется и извлекается из центральной базы данных Volvo при загрузке программного обеспечения. Центральный электронный модуль (СЕМ) также содержит информацию относительно того, какая конфигурация первичного сигнала должна использоваться в автомобиле. Информация о конфигурации сигналов транспортного средства должна храниться во всех модулях управления, подключенных к сети CAN, чтобы они могли общаться в первую очередь.
Конфигурация сигнала является частью программного обеспечения, загружаемого после установки или замены управляющего модуля. Когда программное обеспечение загружается в управляющий модуль, информация в управляющем модуле, указывающая, например, что был подключен новый аксессуар, обновляется автоматически.
Как только программное обеспечение было загружено, некоторые значения могут быть изменены в соответствии с требованиями клиента, например, должна ли индикация лампы при блокировке или разблокировке транспортного средства быть активной, или степень падения внутреннего зеркала заднего вида. Эти настройки могут исчезнуть при загрузке нового программного обеспечения.
Программное обеспечение загружается через менеджер программного обеспечения.
ПримечаниеДаже если два транспортных средства кажутся идентичными, они могут вести себя по-разному из-за различных конфигураций, параметр может быть изменен, например, клиентом или мастерской.
Скорости передачи
Зональная сеть контроллера Volvo (CAN) имеет две скорости передачи.
- Hs CAN (высокий скорость) имеет скорость передачи 500 кбит / с.
- LS CAN (низкоскоростная) имеет скорость передачи 125 кбит / с.
1 кбит / с = 1024 бит в секунду (1 байт = 8 бит).
Для последовательной связи (Volcano Lite) между модулем управления и подчиненным модулем управления скорость передачи данных составляет 10,4 кбит / с.
Существует другой серийный стандарт, известный как LIN. Это международный стандарт, который становится все более распространенным. Его функция почти идентична функции Volcano Lite. Разница заключается в методе и скорости связи. Скорость передачи для LEN составляет 9,6 кбит / с.
Оконечное сопротивление.
Высокоскоростная сеть Hs CAN (высокий скорость), пример
Схема №1500
Низкоскоростная сеть LS CAN (низкая скорость), пример
Схема №1501
Для предотвращения электрических отражений и помех в сети CAN существуют оконечные резисторы, которые соединяют CAN H (высокий) и CAN L (низкий), по одному на каждом конце (основной линии) как на высокой, так и на низкой скорости. Каждый оконечный резистор имеет сопротивление 120 Ом
- Для Hs CAN (высокоскоростной) оконечные резисторы расположены в модуле управления тормозами (BCM) и модуле управления двигателем (блок управления двигателем).
- Для LS CAN (низкоскоростной) оконечные резисторы расположены в верхнем электронном модуле (UEM) и заднем электронном блоке (REM).
Измерение сопротивления параллельной цепи с оконечным резистором
Оба оконечных резистора создают параллельную цепь Следующие резисторы могут быть измерены при определенных условиях
- Когда сеть CAN не повреждена, сопротивление в сети составляет приблизительно 60 Ом.
- В случае разомкнутых цепей на кабелях, так что 1 оконечный резистор не включается в цепь, сопротивление в цепи составляет ок. 120 Ом (измеряется только одна основная линия)
- Разомкнутая цепь на кабелях к модулям управления, расположенным " снаружи " измеряемой цепи, не может быть обнаружена с помощью этого измерения.
- В случае короткого замыкания между кабелями связи сопротивление составляет приблизительно 0 Ом, независимо от того, где расположено короткое замыкание.
Схема №1502
Схема №1503
Схема №1504
Количество модулей управления в сети CAN варьируется в зависимости от модели автомобиля, уровня оборудования и структуры недели. Структурная неделя и строительная неделя не обязательно совпадают. Строительной неделей является та неделя, на которой автомобиль построен на заводе. Содержание транспортного средства направляется к структурной неделе. Структурированная неделя может продолжаться в течение ряда строительных недель. Структурные недели указаны в формате YYVYWW.
Например, структурная неделя 199815 указывает на то, что структурной неделей транспортного средства является неделя 15, год 1998.
ПримечаниеДля поиска и устранения неисправностей соответствующей CAN-сети см. соответствующую диагностическую служебную информацию о связанных с CAN диагностических кодах неисправности для центрального электронного модуля (CEM). Например, выбрать любой из следующих вариантов: DF01 DF17
| Объяснение | ||
|---|---|---|
| LS CAN | = | Низкоскоростная секция CAN (125 кбит / с) |
| HS CAN | = | Высокоскоростной участок CAN (500 кбит / с) |
| Последовательный | = | Последовательная связь (Volcano Lite) между ведомым модулем управления и управляющим модулем CAN (10,4 кбит / с). LIN (9,6 кбит). |
| Модуль управления ведомым устройством | = | Управляющий модуль с низкой вычислительной мощностью, который соединен с основным " управляющим модулем " и который работает только по командам от основного управляющего модуля. |
| Выбор | = | Аксессуары, установленные на заводе под заказ, при покупке нового автомобиля. |
| Аксессуары | = | Установка на рынке послепродажного обслуживания. |
| Модуль управления | Имя / должность | Сеть | Разное |
|---|---|---|---|
| AEM | Вспомогательный электронный модуль (AEM) Управляет определенными вспомогательными функциями транспортного средства. Этот управляющий модуль связывается с другими управляющими модулями через низкоскоростную сторону сети. | LS CAN | Аксессуары |
| Модуль управления звуком | Аудиомодуль (AUM) Управляет радио- / аудиотехникой и взаимодействует с другими модулями через низкоскоростной сетевой сектор. | LS CAN | Стандарт / аксессуар / опция. |
| Модуль управления тормозами | Модуль управления тормозами (BCM) Управляет функциями ABS / EBD / DSTC / STС тормозной системы и связывается с другими модулями через высокоскоростной сетевой сектор. Содержит оконечный резистор для сети. | HS CAN | |
| Модуль климат-контроля | Модуль управления микроклиматом (CCM) управляет функциями системы климат-контроля и обменивается данными с другими модулями через сетевой низкоскоростной сектор. | LS CAN | STD / MCC / ECC |
| Центральный электронный модуль | Центральный электронный модуль (CEM) Это основной сетевой модуль управления и интерфейс между сторонами высокой и низкой скорости. Управляющий модуль имеет всеобъемлющую функцию в электрической системе и выполняет большое количество функций. | Hs CAN / LS CAN | |
| DDM | Модуль дверей водителя (DDM) Управляет функциями двери водителя и взаимодействует с другими модулями через сетевую низкоскоростную сторону. | LS CAN | |
| DEM | Дифференциальный электронный модуль (DEM) Управляет сцеплением привода на четыре колеса и связывается с другими модулями через высокоскоростную сторону сети. | HS CAN | Вариант. |
| Модуль информации о водителе | Модуль информации о драйвере (DIM) Управляет функциями комбинированной приборной панели и связывается с другими модулями через сетевую низкоскоростную сторону. | LS CAN | |
| ECM | Модуль управления двигателем (блок управления двигателем) управляет функциями двигателя и взаимодействует с другими модулями управления через высокоскоростную сторону сети. Содержит оконечный резистор для высокоскоростной стороны сети. | HS CAN | Различные версии в зависимости от альтернативы двигателя. |
| ICM | Модуль управления информационно-развлекательной системой (блок управления зажиганием) управляет радио-, навигационными и телефонными функциями. Это основной блок для связи с блоками в сети MOST. | LS CAN | Только XC90. |
| PDM | Модуль дверей для пассажиров (PDM) Управляет функциями двери со стороны пассажира и связывается с другими модулями через сетевую низкоскоростную сторону. | LS CAN | |
| Модуль автофона | Телефонный модуль (PHM) Управляет функциями телефона и связывается с другими модулями через сетевую низкоскоростную сторону. | LS CAN | Опция / аксессуар. |
| Модуль кресла с электроприводом | Питание Сиденье модуль (PSM) Контролирует положения и функции сиденья водителя. Связывается с другими модулями управления через низкоскоростную сторону в сети. | LS CAN | Стандарт / опция ПРИМЕЧАНИЕ: Модуль сиденья с электроприводом (PSM) не проверяет обогрев сидений и функцию подушки безопасности SIPS (система защиты от бокового удара). |
| REM | Задний электронный модуль (REM) Управляет электрическими функциями в задней части автомобиля и связывается с другими модулями через низкоскоростную сторону сети. Содержит оконечный резистор для сети. | LS CAN | |
| RTI | Модуль информации о дорожном движении (RTI) Управляет информационными функциями дорожного движения и связывается с другими модулями через низкоскоростную сторону в сети. | LS CAN | Опция / аксессуар |
| Датчик угла положения рулевого колеса | Модуль датчика угла поворота рулевого колеса (SAS) Собирает информацию об угле поворота и обменивается данными с другими модулями управления, используя высокоскоростную сторону в сети. | HS CAN | Опция. Используется в системе DSTC. |
| SRS | Дополнительный модуль удерживающей системы (SRS) Управляет системой безопасности транспортного средства при столкновении и связывается с другими модулями через низкоскоростную сторону сети. | LS CAN | |
| SUM | Модуль подвески (SUM) Этот модуль управления управляет функцией Four-C (концепция непрерывно управляемого шасси), т. е. постоянно регулирует демпфирование в амортизаторах. Связывается с другими модулями управления через высокоскоростную сторону сети. | HS CAN | Вариант. Не XC90. |
| TCM | Модуль управления трансмиссией (блок управления трансмиссией (TCM) (блок управления трансмиссией)) управляет автоматической коробкой передач и взаимодействует с другими модулями через высокоскоростную сторону сети. | HS CAN | Автомобили только с автоматической коробкой передач. |
| Верхний электронный модуль | Верхний электронный модуль (UEM) Управляет электрическими функциями в верхней части пассажирского салона. Также включает приемники дистанционного управления. Связывается с другими модулями управления через низкоскоростную сторону сети. Содержит оконечный резистор для сети. | LS CAN | ПРИМЕЧАНИЕ: Существует два типа верхнего электронного модуля (UEM): один с функцией автоматического погружения, а другой без. |
| NOTE |
|---|
| Модуль сиденья с электроприводом (PSM) не проверяет обогрев сидений и функцию подушки безопасности SIPS (система защиты от бокового удара). |
| NOTE |
|---|
| Существует два типа верхнего электронного модуля (UEM): один с функцией автоматического погружения, а другой - без. |
Электрические неисправности
Когда есть неисправность в уровнях сигнала на проводе связи к центральному электронному модулю (CEM), расшифровка кодов ошибок хранится в центральном электронном модуле (СЕМ). Каждый отдельный провод связи с центральным электронным модулем (c
Это дает восемь диагностических кодов неисправности для обнаружения электрических неисправностей.
ПОДСКАЗКА: Центральный электронный модуль (CEM) не может хранить расшифровка кодов ошибок (коды неисправностей) для разомкнутых цепей на проводах CAN. Однако, в связи с этим могут храниться другие диагностические кодексы неисправностей (коды неисправностей).
Нет связи от модуля управления
Центральный электронный модуль (CEM) знает, какие модули управления должны присутствовать в сети CAN, и проверяет через регулярные интервалы времени, чтобы убедиться, что все модули управления обмениваются данными. Если какой-либо модуль управления в сети CAN- не обменивается информацией, расшифровка кодов ошибок хранится в центральном электронном модуле (СЕМ). Для каждого модуля управления в сетях CAN существует специальный расшифровка кода ошибки (Дтк).
Неисправная связь
Каждый модуль управления, кроме центрального электронного модуля (CEM), имеет два типа диагностических кодов неисправностей (расшифровка кода ошибки) которые относятся к неисправной связи (центральный электронный модуль (СЕМ) имеет только один тип расшифровка кода ошибки (Дтц)).
Это
- Ошибочные сообщения
- Ошибка конфигурации (отсутствует в центральном электронном модуле (CEM)).
Расшифровка кодов ошибок для неисправной конфигурации отсутствует в центральном электронном модуле (CEM), поскольку модуль управления всегда является основным модулем управления в сети.
Ошибочные сообщения
Когда модуль управления передает неисправные сигналы в своих сообщениях несколько раз, управляющий модуль снова отключает связь. Это называется модулем управления, переходящим к " шине отключения ". расшифровка кодов ошибок хранится в модуле управления, который передал ошибочные сообщения, и модуль управления перестает обмениваться данными по сети CAN. Так что модуль управления не мешает другой связи по сети CAN. если неисправность является постоянной, то управление невозможно сохранить с помощью модуля управления и нет вероятности возникновения неисправности
Ошибка конфигурации
Центральный электронный модуль (CEM) передает через регулярные промежутки времени управляющее сообщение всем модулям управления в сети CAN. Это сообщение включает, среди прочего, идентификационный номер конфигурации сигнала, используемой в настоящее время. Причина этого заключается в том, что все модули управления в сеть CAN должны иметь одинаковую конфигурацию сигнала, если они должны быть способны общаться.
Если идентификационный номер сигнальной конфигурации управляющего модуля не совпадает с идентификационным номером, переданным центральным электронным модулем (CEM), расшифровка кодов ошибок сохраняется в управляющем модуле с неисправной конфигурацией сигнала.
Модуль управления, который хранит расшифровка кодов ошибок, прекратит обмен данными в сети CAN, но все равно будет отслеживать трафик и реагировать на диагностическую связь.
Преимущества сети
Поскольку модули управления в сети уже подключены друг к другу и их легко добавить больше информации, все, что требуется, это
- Для подключения датчиков к ближайшему модулю управления
- Для подключения контролируемого компонента к ближайшему модулю управления
- Для загрузки программного обеспечения с целью изменения конфигурации и программирования сети.
Длина электропроводки и количество компонентов, которые вводятся вместе с транспортным средством, меньше, чем ранее.
Примером этого может служить добавление круиз-контроля для автомобиля.
Перед внедрением сети была необходима установка модулей управления, выключателей, вакуумных насосов, вакуум-сервоприводов, шлангов и кабельных жгутов.
С сетью требуется только установка коммутатора и загрузка программного обеспечения, которое изменяет конфигурацию транспортного средства.
Проще вводить логические функции.
Логические функции могут быть объяснены как " Если это происходит, то должно быть выполнено следующее корректирующее действие ". Например, система запрограммирована так, что в случае поломки заднего фонаря через сеть зоны управления (CAN) передается сообщение на модуль информации водителя (DIM) для предупреждения водителя.
Единственное, что вам нужно сделать для внедрения логической функции - это изменить программирование затронутых модулей управления - заднего электронного модуля (REM) и модуля информации о водителе (DIМ) в приведенном выше примере.
Внедрение логических функций не увеличивает количество компонентов или кабелей.
Простота адаптации системы к требованиям заказчика и рынка.
Функции могут быть изменены в зависимости от требований / потребностей клиента и рынка. Примером этого могут быть противотуманные задние фары. На некоторых рынках используются два противотуманных задних фонаря, другие используют только один со стороны водителя. Ранее требовалось, чтобы разные запасные части хранились для разных рынков. Теперь одна и та же запасная часть может использоваться для всех рынков путем изменения программирования в соответствии с рынком.
Аналогичная базовая система может быть использована для целой модельной программы.
Подобные сети (аппаратные средства) могут использоваться для большого количества различных транспортных средств.
Единственное, что отличает транспортные средства
- Компоненты (модули управления, управляемые датчиками компоненты и т.д.), подключенные к системе
- Какие компоненты что делают.
- Какие компоненты / функции являются стандартными / дополнительными / аксессуарами
- Конфигурация / программирование системы