Úvod do typov rámcov CAN osciloskopov
Keďže počet automobilových elektronických zariadení neustále narastá, je spoľahlivé aj ekonomické používať sériové zbernice na dosiahnutie viackanálového prenosu a vytvorenie automobilovej elektronickej siete.
V pôvodných tradičných automobilových obvodoch boli spojenia medzi modulom hnacieho ústrojenstva a modulom karosérie typu point-to-point, čo robilo obvody čoraz zložitejšími. Nárast okruhov by viedol aj k zvýšeniu poruchovosti vozidiel.
Neskôr sa zbernica CAN začala čoraz viac používať v automobiloch. Takzvaný multiplexný prenos sa týka spôsobu miešania alebo kríženia viacerých typov informácií cez komunikačný kanál v počítačovej lokálnej sieti. Sieť s možnosťou multiplexovania umožňuje viacerým počítačom pristupovať k nej súčasne.
Aplikácia CAN (technológia viackanálového prenosu) v automobiloch môže zjednodušiť kabeláž, znížiť náklady, zjednodušiť a zrýchliť komunikáciu medzi elektronickými riadiacimi jednotkami, znížiť počet senzorov a realizovať zdieľanie informačných zdrojov.
Multiplexné komunikačné siete sa používajú vo viacmodulových operačných systémoch. Moduly sú navzájom spojené bežnými krútenými pármi a ako diagnostické rozhranie využívajú zásuvku dátového spojenia. Informácie sa vymieňajú podobným spôsobom ako na telefónnej linke, pričom moduly komunikujú pomocou správ a vlastných podnikových štandardných protokolov. Informačný obsah zahŕňa riadiace, stavové alebo diagnostické informácie a prevádzkové parametre. Twisted pair kábel má tú výhodu, že poskytuje zálohu redundancie, to znamená, že keď je jedna linka prerušená, druhá linka môže zabezpečiť prevádzku systému. Okrem toho krútené páry znižujú vonkajšie elektronické rušenie viackanálovej komunikačnej siete a tiež znižujú elektronické rušenie generované samotnou viackanálovou komunikačnou sieťou.
Poďme sa pozrieť na to, ako použiť osciloskop na meranie signálu CAN zbernice auta. Najprv nájdite rozhranie OBD auta.
Pozrime sa na definície pinov rozhrania:
4. Uzemnenie tela 5. Uzemnenie signálu 6. CAN vysoká (ISO 15765-4)
14.CAN nízka (ISO15765-4) 16.Napätie batérie
3. CAN vysoká (pohotovostný režim) 11. CAN nízka (pohotovostný režim)
Pripojte kanály 1 a 2 osciloskopu ku káblu BNC – banánik, pripojte čierny banánkový kábel k krokosvorke a pripojte kolík 4 k zemi. Pripojte kanál jeden k OBD PIN6 (CAN_H), kanál dva k OBD PIN14 (CAN_L), otvorte ponuku dekódovania osciloskopu a nakonfigurujte zbernicu CAN. Upravte prahovú úroveň zbernice na získanie dekódovaných údajov, nastavte režim spúšťania na dekódovanie spúšťania a stabilizujte priebeh ID dátového rámca. Nastavte vertikálny prevod a časovú základňu, aby ste pozorovali signál.
Vyššie uvedené je normálny tvar vlny CAN-BUS. Tvary vĺn CAN-H a CAN-L sú rovnaké, ale s opačnou polaritou.
Keď je systém CAN-BUS v režime spánku, elektronická riadiaca jednotka ECU privedie napätie batérie do liniek CAN-H a CAN-L cez konektory EN a STB. V tomto čase je napätie CAN-H blízko 12 V a napätie CAN-L je blízke 0V.
Ak je vedenie CAN-H skratované so zemou, CAN-L je normálny priebeh prenosového signálu a napätie signálu CAN-H je 0V.
Keď je vedenie CAN-L skratované so zemou, CAN-H je normálny priebeh prenosového signálu a napätie signálu CAN-L je 0V.
Keď sú vedenia CAN-H a CAN-L skratované k zemi, oba signály majú napätie 0V.
Keď sú vedenia CAN-H a CAN-L navzájom skratované, ich signálové napätia majú rovnakú polaritu a priebehy majú tendenciu byť konzistentné.
Keď je vedenie CAN-H skratované na napájací zdroj, jeho napätie je vždy 12V a priebeh vedenia CAN-L je normálny.
Keď je vedenie CAN-L skratované na napájací zdroj, jeho napätie je vždy 12V a priebeh vedenia CAN-H je normálny.
Keď sú CAN-L aj CAN-H skratované k napájaciemu zdroju, napätie oboch je napätie batérie.
Keď je linka CAN-H odpojená, tvar vlny linky CAN-H je stále normálny, zatiaľ čo linka CAN-L je vždy na potenciáli 0.
Keď je linka CAN-L odpojená, napätie linky CAN-L je na vysokom potenciáli a zostáva 5V, pričom tvar vlny linky CAN-H je stále normálny.
Typy CAN rámov:
Dátový rámec: Dátový rámec, ktorý sa používa na prenos 0-8bajtových údajov.
Vzdialený rámec: Vzdialený rámec, ktorý sa používa na to, aby iné uzly odosielali dátové rámce s rovnakým ID.
Error Frame: Chybový rámec, ktorýkoľvek uzol na zbernici môže poslať chybový rámec, ak nájde chybu.
Rámec preťaženia: Rámec preťaženia, generovaný medzi dátovými rámcami alebo vzdialenými rámcami, keď je zaťaženie zbernice príliš vysoké.
