2.5 整车总线及诊断开发

当前的汽车架构中存在着许多通信协议和通信技术，主要的通信技术有：

（1）CAN总线 CAN总线在汽车厂广泛应用，是最常用的通信媒介，其最大的传输速率为1Mbit/s。当前汽车的网络架构中，一般采取的CAN总线的传输速率为低速CAN总线125kbit/s、中速CAN总线250kbit/s、高速CAN总线500kbit/s。近年来，由于车辆功能配置越来越丰富和复杂，高速CAN总线500kbit/s已广泛应用于网络拓扑中。CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对数据的帧处理，包括位填充、数据帧编码、报文优先级判断，保证了数据传输的可靠性，满足了电子控制单元之间大量信息的实时交换要求。

（2）LIN总线 LIN总线是一种通用、串行、低成本的车用A类总线，LIN网络的最大传输速率为20kbit/s。LIN网络主要应用在带宽和复杂性都不必要用到CAN网络的场合。LIN作为当前主流网络的补充，为实现汽车内网络的分级提供了条件，可以有助于车辆获得更好的性能并降低成本。

（3）Flexray总线 Flexray总线是由宝马、飞利浦、飞思卡尔和博世等公司共同制定的一种新型通信标准，专为车内联网而设计，采用基于时间触发机制，具有高带宽、容错性能好等特点，在实时性、可靠性和灵活性方面具有一定的优势。Flexray是一种用于汽车的高速的、可确定的、具备故障容错能力的总线技术，它将事件触发和时间触发两种方式相结合，具有高的网络利用率和系统灵活性，可以作为新一代汽车内部网络的主干网络。Flexray可以应用在无源总线和星形网络拓扑结构中，也可以应用在两者的组合拓扑结构中。这两种拓扑结构均支持双通道ECU，这种ECU集成多个系统级功能，以节约生产成本并降低复杂性。双通道架构提供冗余功能，并使可用带宽翻了一番。每个通道的最大数据传输速率达到10Mbit/s。目前Flexray主要应用于事关安全的线控系统和动力系统，在宝马的高端车上有应用。

（4）MOST总线 MOST总线用于多媒体信息的传递，其最大的传输速率可达150Mbit/s。自从宝马7系汽车首次采用MOST技术以来，近年来该技术得到迅速普及，实现实时传输声音、视频，以满足高端汽车娱乐装置的需求。MOST总线也可以用在车载摄像头等行车系统上。

（5）以太网总线 车载以太网是用于连接汽车内各种电气设备的一种物理网络。车载以太网的设计是为了满足车载环境中的一些特殊需求。例如，满足车载设备对电气特性的要求（电磁干扰和射频干扰，EMI/RF）,满足车载设备对高带宽、低延迟及音频视频同步等应用的要求，满足车载系统对网络管理的需求等。因此可以理解为，车载以太网在民用以太网协议的基础上，改变了物理接口的电气特性，并结合车载网络需求专门制定了一些新标准。针对车载以太网标准，电气与电子工程师协会（IEEE）也对IEEE 802.1和IEEE 802.3标准进行了相应的补充和修订。

下面主要介绍CAN总线的相关设计要求。