- konwencjonalna transmisja danych,
- szeregowa transmisja danych, np. Con-troller Area NetWork (CAN).
Konwencjonalna transmisja danych w po-jeździe samochodowym charakteryzuje się tym, że każdemu sygnałowi przyporządkowano pojedynczy przewód (rys. 2). Sygnały cyfrowe mogą być przesyłane z wykorzystaniem dwóch stanów „1” lub „0” (kod binarny), np. sprężarka klimatyzacji „włączona” lub „wyłączona”. Sygnały analogowe mogą być transmitowane przez układy odwzorowania impulsów, jak np. czujnika położenia pedału przyspieszenia.
Rosnącej wymianie danych między sterownikami elektronicznymi w pojeździe samochodowym nie mogą już sprostać konwencjonalne instalacje elektryczne. Konstrukcja wiązek przewodów wymaga dużych nakładów, a wymagania dotyczące wymiany danych między sterownikami ciągle rosną.
Trudności wymiany danych za pomocą konwencjonalnych połączeń bezpośrednich można rozwiązać dzięki zastosowaniu wspólnej szyny transmisji szeregowej, tzw. magistrali CAN, czyli systemu transmisji danych opracowanego specjalnie dla pojazdów samochodowych.
Trzy główne obszary zastosowania protokołu transmisji szeregowej standardu CAN w pojeździe samochodowym dotyczą:
- sprzężenia sterowników,
- układów elektronicznych nadwozia i komfortu jazdy,
- radiokomunikacji ruchomej.
Dalszy opis będzie dotyczył sprzężenia sterowników.
Sprzężenie sterowników
Sterowniki układów elektronicznych, takich jak sterowanie silnika względnie pompy wtryskowej, układy ABS, ASR lub ESR sterowania skrzynki przekładniowej itd., są wzajemnie sprzężone. Sterowniki są przy tym połączone w lokalną sieć jako równoważne stacje, tzw. węzły, z magistralą danych (rys. 3). Taka otwarta struktura szeregowa ma tę zaletę, że przy uszkodzeniu jednego z węzłów system nadal jest w pełni dostępny dla wszystkich pozostałych węzłów, a ponadto istnieje możliwość łatwej rozbudowy o nowe węzły. W porównaniu z innymi konfiguracjami logicznymi (jak struktury pierścieniowe i gwiazdowe) prawdopodobieństwo całkowitej awarii jest znacznie mniejsze. W strukturach pierścieniowych lub gwiazdowych awaria jednej części składowej układu, względnie jednostki centralnej, prowadzi do awarii całkowitej.
W sieci CAN typowe szybkości transmisji wynoszą od ok. 125 kb/s do 1 Mb/s (np. komunikacja sterownika silnika i sterownika promieniowej rozdzielaczowej pompy wtryskowej odbywa się z szybkością 500 kb/s). Szybkość transmisji musi być tak duża, aby zapewnić sterowanie w czasie rzeczywistym.
Adresowanie
W standardzie CAN adresy odbiorników, nazywane też identyfikatorami, są przesyłane jako integralna część przekazu. Identyfika-
Transmisja
danych
Rysunek 2
Rysunek 3
43