Что такое цифровая шина в автомобиле

Ох эти три буквы… Спокойно, всё пристойно, я про CAN.

В CAN сети все ЭБУ подключены к шине параллельно. Обмен данными производится короткими пакетами — сообщениями.

CAN сообщение
Каждое сообщение содержит идентификатор, который в сети является уникальным (например, «Температура двигателя 100 град» или «Скорость автомобиля 50 км/ч»). При передаче, все ЭБУ в сети получают сообщение и каждый из них проверяет идентификатор. Если сообщение имеет отношение к данному ЭБУ, то оно обрабатывается, в противном случае – игнорируется. Идентификатор может быть длиной 11 бит или 29 бит.

Арбитраж
В шине CAN биты 0 и 1 имеют ещё одно название: рецессивный уровень и доминантный уровень, соответственно. Если двумя разными передатчиками будет одновремнно передан рецессивный и доминантный уровни, то доминантный уровень подавит рецессивный. Этим механизмом подавления обеспечивается арбитраж на шине. Каждый передатчик одновремнено считывает то, что он предаёт в шину. Передатчик с более низким приоритетом вынужден отпустить шину, так как чужой доминантный уровень с более высоким приоритетом исказил его предачу. В то же время, пакет с более высоким уровнем остался неизменным. Передатчик, потерявший арбитраж, может повторить попытку через некоторе время.

Физический уровень
В автомобиле может применяться несколько типов шин CAN.

Высокоскоростной CAN (High speed) применяется в основном в сети управления двигателем и управления шасси. Там, где необходима высокая скорость реакции. Скорость обмена по этой шине 500 или 250 кбит/сек.

Схема подключения ЭБУ к высокоскоростной шине CAN

Низкоскоростной CAN (Low speed) применяется в сети управления кузова. Скорость обмена по этой шине, как правило, равняется 125 кбит/сек.

Схема подключения ЭБУ к низкоскоростной шине CAN

Однопроводный CAN (1-wire) Это удешевлённый варинат Low speed CAN, применяется в основном концерном GM. Используется для коммуникации между ЭБУ кузова машины. Работает на скорости 33,3 кбит/сек.

Схема подключения ЭБУ к однопроводной шине CAN

Надёжность
Двухпроводная шина сохраняет свою работоспособность при обрыве или замыкании одного из проводов (для двухпроводной шины).

Фазы работы
Шина CAN используется в автомобилях достаточно давно. Изначально шина CAN использовалась в простых конфигурациях. Например, для надёжной и быстрой связи между ЭБУ мотора и ЭБУ автоматической коробки передач. В этой конфигурации шина использовалась только для передачи данных. В ЭБУ заводилась линия питания и линия от замка зажигания, диагностика производилась по отдельным К-линиям, идущим из каждого ЭБУ.

В более современных автомобилях, по шине CAN передаётся не только управляющая, но и диагностическая информация. Помимо этого, шина CAN стала управлять системой питания ЭБУ. В этой конфигурации все ЭБУ подключены к общему питанию и шине CAN. Замок зажигания является электронным блоком управления и информация о включении зажигания передаётся от него по CAN шине.

Можно выделить четыре основные фазы работы шины:

Спящий режим
В этом режиме все ЭБУ, кроме ЭБУ замка, находятся в выключенном состоянии. На драйвер CAN подается питание. Драйвер так же находится в спящем состоянии. При этом, его энергопотребление составляет около 0,3 мА.
Пробуждение
Когда вставляется ключ зажигания или открывается дверь, замок выдаёт доминантное состояние в шину CAN. Это приводит к пробуждению CAN драйверов в спящих ЭБУ. Драйверы при обнаружении активности на шине включают стабилизаторы питания в своих ЭБУ.
Активный режим
В активном режиме ЭБУ постоянно обмениваются информацией. Энергопотребление каждого предатчика при доминантных уровнях может достигать 80 мА.
Засыпание
В момент выключения зажигания, по шине CAN выдаётся команда на выключение, после чего каждый ЭБУ сам себя обесточивает и преходит в спящий режим.
Примечание:
Для однопроводной шины CAN сигнал пробуждения имеет уровень 12 В, обычный обмен 0-4 В.

Немного отступлю от первоисточника.
Самый главный плюс, это очень высокая помехозащищённость сигнала. В чём прикол? Одновременно идут два дублирующих сигнала, только один высокий, второй низкий. Ловят они помеху. Помеха воздействует одинаково на оба сигнала. А на выходе у нас одинаковый уровень. Два уровня сигнала компенсируют помеху. Наглядно это выглядит вот так:

Зачем нужна CAN-шина в автомобиле ⁠ ⁠

Материал подготовлен автором проекта АвтобурУм. Источник https://autoburum.com/blog/916-zachem-nuzhna-can-shina-v-avt. . Для тех, кому интересна автоэлектрика, рекомендую почитать блог автора https://autoburum.com/user/stas90/blog/

В современном автомобиле большинство систем управления автоматизировано. Каждая система контроля, как то, двигателем, ABS, коробкой переключения передач, кузова представляет, по сути, отдельный микрокомпьютер с микропроцессорным управлением. Для организации взаимодействия отдельных систем, обмена информации в автомобиле имеется специальная сеть, которая называется CAN-шиной.

История разработки

Концерн BOSCH еще в конце 70-х годов прошлого века, производя унификацию процессов автоматизации, предложил концепцию обмена информации посредством «витой пары». Она представляла два свитых проводника, по которым передавалась информация между вычислительными системами в кодированном виде. Эта концепция оказалась настолько удачной, что ее до сих пор используют в промышленных устройствах контроля, системах «умный дом» и других областях.

В машиностроении стандарт CAN предполагает шину, которая организуется при помощи пары свитых изолированных проводников. По симметричным каналам следуют сигналы противоположной полярности, что значительно увеличивает помехозащищенность. Данный стандарт имеет сертификацию ISO 11898. Один пакет информации имеет 11 или 29-битную длину.

В принципе, организация связи по CAN-каналу может быть перестроена на оптоволоконный или радиоканал. Со временем, особенно после широкого распространения беспилотных автомобилей, CAN-шина может объединить целый транспортный комплекс, организовать управление по мобильному каналу. Тогда с одного места оператора можно контролировать техническое состояние и движение всего автопарка самомобилей.

Принцип работы

Непосредственно CAN-шина большинства автомобилей не представляет ничего сверхсложного. На физическом уровне это два сплетенных проводника разного цвета, по которым распространяются сигналы различных уровней (H и L). За формирование сигналов отвечает CAN-контроллер. В большинстве автомобилей устанавливается CAN-трансивер (приемопередатчик), который отвечает за:

увеличение скорости приемопередачи;

обеспечение защиты от помех;

защиты CAN-контроллеров на случай замыкания электропроводки.

В автомобилях применяют два типа трансмиттеров: Fault Toleran и High Speed. Первый тип имеет относительно невысокую скорость (120 кб/сек), но за счет потерь скорости увеличена надежность связи – он толерантен к сбоям. Второй тип имеет скорость до 1 мегабита/секунду, но меньшую помехозащищенность.

Схемы CAN-шины

Обобщенно схема подключения:

Такая схема подключения устройств называется параллельной схемой подключения. Для достижения максимальной скорости волновые сопротивления блоков должны согласовываться. Если выходит из строя один из блоков (трансмиттеров), этот блок может «завалить» всю шину. Такая же неисправность возникает и в случае КЗ шины.

Каждый автомобиль реагирует на неисправность CAN-шины по-разному. Обычно автомобиль входит в аварийный режим, на нем еще можно ехать. Но и в этом случае автоматическая коробка передач также входит в аварийный режим (например, работает только до 2-й передачи). Большинство индикаторных лампочек на приборной панели начинает сигнализировать о неисправности. Хуже всего, если произойдет блокировка двигателя иммобилайзером. Тогда без услуг эвакуатора не обойтись.

В некоторых авто для улучшения связи по КАН-каналу применяют дополнительный блок интерфейса.

В случае его отказа проблемы по шине неизбежны.

Все сообщения, которые передаются по шине, имеют определенный цифровой код. Это позволяет производить компьютерную диагностику при помощи опроса блоков по шине. Диагностическое устройство преобразует цифровые коды и сигнал в абсолютные значения либо коды ошибок.

Режимы обмена информации шины:

зажигание ВКЛ — активный;

зажигание ВЫКЛ – «спящий»;

пробуждение и засыпание.

В спящем режиме CAN-шина полностью не бездействует. Большинство автомобилей используют шину для организации сбора информации дла системы сигнализации и охраны, собирая информацию по шине о датчиках проникновения, контактных устройствах.

Кан-шина подключена к диагностическому разъему автомобиля. Этот факт может существенно помочь при проведении ремонтных работ, связанных с CAN-шиной. Во-первых, можно посмотреть и отследить цвет проводников шины. Во-вторых, легко проверить напряжения на шине, посмотреть сигнал на осциллографе.

Преимущества и недостатки

Основной недостаток CAN-шины: трудность поиска конкретного места обрыва или нарушения связи. Дело в том, что при неисправности шины автомобиль, как правило, перестает диагностироваться или диагностируется частично. Обрыв линии связи, особенно в случаях ремонта, связанных с ДТП, приходится обнаруживать «на ощупь».

Несомненно, CAN-шина в современном автомобиле не роскошь, а необходимое устройство. Одно время некоторые производители пошли по пути объединения всех блоков управления автомобиля в единый «суперблок». В такой блок поступала информация со всех датчиков и систем авто, он производил управление всеми устройствами – от форсунок до лампочек подсветки номера. В этом случае взаимосвязь отдельных блоков управления не нужна (их просто нет), потребность в CAN-шине отпадала. Попытка внедрить такие авто в серию показала ненадежность таких суперблоков. Возможно, со временем к такой модели еще вернутся.

простота канала передачи информации;

совместимость с диагностическими устройствами;

упрощение схемы подключения автосигнализаций с контролем по CAN-шине.

Признаки неисправности CAN-шины

Основные признаки неисправности шины:

одновременная внезапная индикация нескольких лампочек на приборной панели (ABS, «CHECK ENGINE» др.);

пропадание показателей скорости, уровня топлива и других указателей на приборном щитке;

значок «восклицательный знак»

В первую очередь следует выполнить компьютерную диагностику всех систем автомобиля. Если она показывает на отказ шины, необходимо выполнить следующие работы:

1. Найти CAN-шину. Проще посмотреть цвета проводников на диагностическом разъеме (6 и 14 соответственно Н и L).

2. Измерить напряжение на L и H выводе мультиметром (обычно близко к 4-м Вольтам).

3. С помощью осциллографа посмотреть форму сигнала на шине при включенном зажигании.

4. Если сигнал отсутствует или соответствует напряжению бортовой сети, необходимо искать обрыв или к КЗ.

5. Возможно, шину «коротит» один из блоков (часто ABS). В этом случае можно попробовать последовательно снимать разъемы с блоков

Проблемы с CAN-соединением считаются сложным случаем, особенно если она обустроена по последовательной схеме. Для их решения лучше обратиться к автоэлектрикам.

Только теперь приходиться отключать этот разъем, что им не воспользовались злоумышленники

судя из описания, что шина в автомобиле падает при пропадании с шины одного из блоков используют видимо High speed, а не fault tolerance. вот что нарыл по первой ссылке на fault tolerance

Bus failure management

Supports single-wire transmission modes with ground offset voltages up to 1.5 V

Automatic switching to single-wire mode in the event of bus failures, even when the CANH bus wire is short-circuited to VCC

Automatic reset to differential mode if bus failure is removed

Full wake-up capability during failure modes

Как обучиться автоэлектрике самостоятельно⁠ ⁠

Материал подготовлен автором проекта АвтобурУм.

Профессия автоэлектрика сейчас востребована на рынке труда со стороны работодателей. Кроме этого, она достаточно хорошо оплачиваема. Грамотный автоэлектрик может иметь свою практику, то есть получать доход от своей деятельности самостоятельно. Чтобы не иметь проблем с налоговой, лучше, конечно, оформить свою деятельность в соответствии с законодательством. Но, сейчас не об этом.

Каким образом можно получить профессию автоэлектрика

Самый традиционный способ – закончить высшее учебное заведение. В России есть несколько высших учебных заведения, которые готовят специалистов по родственным специальностям, но после их окончания некоторые выпускники не могут даже грамотно поменять аккумулятор. Есть учебные заведения, которые готовят автослесарей по государственной программе, давая им худо-бедные знания по автоэлектрике. Беда всех учебных заведений в том, что они как бы отодвигают нужные в процессе работы знания на второй план, замешивая их с совсем бесполезной информацией. Понятное дело, занятия ведут не специалисты, а преподаватели.

Наиболее полезный способ обучения по автоэлектрике – курсы автоэлектриков. Как правило, частные организации, которые проводят такие курсы, нанимают профессиональных автоэлектриков, прошедших специальные курсы. Практические занятия проводятся в реальной СТО. Есть смысл обучения на таких курсах. Есть и недостатки такого метода обучения:

не во всех городах, даже областных, проводятся такие курсы;

курсы имеют коммерческий характер, поэтому сроки максимально сжаты по времени;

в группе обучаемых обычно не менее 5 слушателей, лишний раз не попросишь пояснить, индивидуальные занятия стоят значительно дороже.

Есть еще вариант: обучение в качестве ученика автоэлектрика на конкретной СТО. Этот способ больше подходит для молодого человека. Но надо быть готовым, что первое время придется быть мальчиком на подхвате поди-подай, да и не факт, что на СТО работает грамотный разноплановый специалист-автоэлектрик.

Можно найти дедушку-автоэлектрика, работающего нелегально в гаражных кооперативах. Вероятнее всего, его знания будут устаревшие.

Современный вариант обучения – самостоятельное. Его преимущества:

вы можете обучаться в любое время и произвольный срок, сами составлять график обучения;

такое обучение бесплатно;

источник информации бесконечен – интернет;

вы сами можете выбрать свою специализацию (об этом чуть ниже).

самый главный враг самостоятельного обучения – лень;

нельзя самому себе выдать удостоверение (такие бумажки сейчас практически никого не интересуют, к тому же бумажку можно-таки изготовить либо поработать учеником);

трудности с практической частью (при наличии своего гаража можно сначала потренироваться на хламе, потом своем авто, затем друзей).

Что необходимо изучать

На нашей СТО в течение семи лет идет обучение слушателей и учеников по следующему приблизительному плану.

Это лишь ориентировочный план. Содержание занятий постоянно меняется в соответствии с изменением матчасти. Кроме этого, слушатели обычно заказывают определенную специализацию автоэлектрика:

схемотехник, специалист широкого профиля (наиболее востребован на СТО);

чиповщик, специалист по иммо, ключам, прошивкам (наиболее высоко оплачиваемый);

автоэлектрик по определенным маркам (при трудоустройстве на дилерские СТО);

Любая специализация включает все разделы обучения, ибо даже чиповщику, который будет работать с программным обеспечением, не знать, что такое, например, резистор, нельзя.

Как необходимо изучать

Всю информацию можно сейчас найти в интернете, но делать необходимо это не спонтанно, а тематически. То есть, если вы начинаете обучение по приведенной программе, начинайте с охраны труда. Скачайте типовые инструкции по ОТ для автоэлектрика, электрика. Не пропускайте этот пункт. Помните, Ваша жизнь важнее всяких денег. Затем переходите ко второму разделу. На этом этапе в вашем распоряжении уже должны быть инструменты, паяльник и др. Обычно автоэлектрике желают обучиться мужчины с опытом работы в гараже. У нас есть положительный опыт обучения молодых людей без опыта общения с авто, девушек для женского СТО (сейчас это фишка).

Самый сложный раздел программы – основы электротехники и электроники. В школе изучают резисторы, конденсаторы, диоды, но на уровне непонятных формул. В практике нужны знания для «чайников». Именно такую информацию нужно искать.

Обязательно надо скачать программы AUTODATA и TOLERANCE, разумеется, установить их.

На этом сайте есть несколько примеров занятий с этими программами:

Переходя к разделу «диагностическое оборудование» необходимо приобрести любой сканер.

Можно получше, типа AUTOCOM (Delphi) стоимостью около 5.000 рублей или подешевле типа ELM327 Bluetooth стоимостью от 500 рублей (3 бакса на алиэкспресс), который будет работать со смартфоном. Чип-тюнинг, скорее всего, самостоятельно изучить не получится: оборудование дорогое, да и риск без опыта что-то пробовать экспериментировать самостоятельно большой. Студенты-программисты осваивают чип-тюнинг за пару недель самостоятельно без проблем.

В процессе обучения необходимо зарегистрироваться на профессиональных форумах типа http://www.auto-bk.ru/forum/ и http://carhelp.info/forums/

Практические занятия

Для начала при наличии своего гаража приглашайте в него своих друзей с различными авто, исследуйте, где находятся основные датчики, исполнительные устройства, узлы авто. Практически по любому вопросу вы найдете информацию в интернете. Более солидный сайт для поиска информации по последовательности ремонта – drive2.ru.

Начинайте самостоятельные ремонты с более простых задач: замена свечей, датчиков, узлов, компьютерной диагностики. Переходите к более сложным: прозвонке жгутов, измерению параметров датчиков, установке дополнительного оборудования.

Сроки самостоятельного обучения

Опыт обучения показывает, что для того, чтобы обучить специалистов «с нуля» до среднего уровня требуется для:

диагностов – 1 месяц;

схемотехников – 0,5 года;

специалиста узкого профиля – 3 месяца;

чиповщиков – 1 год плюс постоянное повышение квалификации.

Самостоятельное изучение обычно занимает большее время.

Не следует думать, что автоэлектриком может быть каждый. Автоэлектрик – сложная специальность. Необходимо быть специалистом-электриком, хорошим мотористом, иметь хороший уровень пользования компьютером, постоянно повышать образовательный уровень. Именно поэтому хорошего специалиста-автоэлектрика трудно найти. СТО постоянно сталкиваются с проблемой: как только толковый ученик-автоэлектрик достигает среднего уровня, он уходит на собственные хлеба. Оптимальный возраст самостоятельного обучения – от 30 до 40 лет. Я постоянно привожу пример, когда к нам пришел обучаться отличный плиточник с приличным доходом в возрасте 36 лет. Мотивировал переобучение беспокойством за свое здоровье. Честно говоря, не верил в успех. Сейчас он востребованный автоэлектрик, и очень грамотный.

Как легализовать свои самостоятельно полученные знания (получить «корки»). Наиболее простой вариант – устроиться на частное СТО, выписать удостоверение по охране труда с записью «автоэлектрик». Можно пройти какие-нибудь удаленные курсы, где дадут бумажку, разумеется, за деньги.

Что такое Can шина?

Современные автомобили всё больше подстраиваются под конкретные потребности людей. В них появилось много дополнительных систем и функций, которые связаны с необходимостью передачи определённой информации. Если бы к каждой такой системе пришлось подключать отдельные провода, как это было раньше, то весь салон превратился бы в сплошную паутину и водителю сложно было бы управлять машиной из-за большого количества проводов. Но решение этой проблемы нашлось – это установка Can-шины. Какая её роль водитель смогут узнать сейчас.

Can шина – имеет ли она что-то общее с обычными шинами и для чего нужна

Услышав такое определение, как «CAN шина», неопытный водитель подумает что это ещё один вид автомобильной резины. Но на самом деле, к обычным шинам это устройство не имеет никакого отношения. Это устройство создавалось для того, чтобы не было необходимости устанавливать в машине кучу проводов, ведь управление всеми системами машин должно вестись из одного места. Can шина даёт возможность сделать салон автомобиля комфортным для водителя и пассажиров, ведь при её наличии не будет большого количества проводов, позволяет вести управление всеми системами машины и подключать в удобный способ дополнительное оборудование – трекеры, сигнализации, маяки, секретки и другое. В машина старого образца ещё нет такого приспособления, это доставляет много неудобств. Цифровая шина лучше справляется с поставленными на неё задачами, а стандартная система – с кучей проводов, является сложной и неудобной.

Когда была разработана цифровая CAN шина и какое её назначение

Разработка цифровой шины началась ещё в двадцатом веке. Ответственность за этот проект взяли на себя две компании – INTEL и BOSCH.После некоторых совместных усилий, специалистами этих компаний был разработан сетевой индикатор – CAN. Это была проводная система нового образца, по которой передаются данные. Такую разработку назвали шиной. Она являет собой два витых провода достаточно крупной толщины и по ним передаётся вся необходимая информация для каждой из систем автомобиля. Есть и шина, которая представляет из себя жгут проводов – её называют параллельной.

Если к CAN шине подключить автосигнализацию, то возможности охранной системы увеличатся, а прямым назначением этой автомобильной системы можно назвать:

• упрощение механизма подключения и работы дополнительных систем автомобиля;
• возможность подключить к системе автомобиля любые устройства;
• возможность одновременно принимать и передавать цифровую информацию из нескольких источников;
• снижает влияние внешних электромагнитных полей на работоспособность основных и дополнительных систем автомобиля;
• ускоряет процесс передачи данных к необходимым устройствам и системам машины.

Чтобы подключиться к CAN шине необходимо найти в системе проводов оранжевый, он должен быть толстым. Именно к нему нужно подключаться, чтобы наладить взаимодействие с цифровой шиной. Эта система работает как анализатор и распространитель информации, благодаря ей обеспечивается качественная и регулярная работа всех систем автомобиля.

Can шина – параметры скорости и особенности передачи данных

Принцип работы, по которому действует анализатор CAN шины заключается в том, что ему необходимо быстро переработать поступившую информацию и отправить её обратно в качестве сигнала для определённой системы. В каждом отдельном случае скорость передачи данных для систем автомобиля бывает разной. Основные параметры скорости выглядят таким образом:

• общая скорость передачи информационных потоков по цифровой шине –1 мб/с;
• скорость передачи переработанной информации между блоками управления автомобиля – 500 кб/с;
• скорость поступления информации к системе «Комфорт» — 100 кб/с.

Если к цифровой шине подключена автосигнализация, то информация от неё будет поступать максимально быстро, а заданные человеком команды, при помощи брелока, будут исполнены точно и вовремя. Анализатор системы работает без перебоев и поэтому работа всех систем машины будет постоянно исправной.

Цифровая шина – это целая сеть контролёров, которые объединились в одно компактное устройство и имеют возможность быстро получать или передавать информацию, запуская или отключая определённые системы. Последовательный режим передачи данных делает работу системы более слаженной и корректной. CAN шина – это механизм, который имеет тип доступа Collision Resolving и при установке дополнительного оборудования необходимо учитывать этот факт.

Могут ли возникать проблемы в работе кан шины

Кан шина или цифровая шина работает со многими системами одновременно и постоянно занимается передачей данных. Но как и в каждой системе, в механизме CAN шины могут происходить сбои и от этого анализатор информации будет работать крайне некорректно. Проблемы с кан шиной могут возникать из-за следующих ситуаций:

• произошёл обрыв проводников системы;
• случилось замыкание на массу или на батарею;
• замыкание систем CAN-High или CAN-Low – белее или менее скоростного режима работы системы цифровой шины;
• при слишком низком напряжении системы или полной разрядке аккумулятора;
• если отсутствуют резиновые перемычки;
• из-за неисправной катушки зажигания и других проблем похожего характера.

При выявлении неисправности системы необходимо искать причину этого, учитывая что она может скрываться в дополнительном оборудовании, которое устанавливалось – автосигнализация, датчики и другие внешние системы. Поиски проблемы должны производиться следующим образом:

• проверить работу системы в целом и запросить банк неисправностей;
• проверка напряжения и сопротивления проводников;
• проверка сопротивления резисторных перемычек.

Если с цифровой шиной возникают проблемы и анализатор не может продолжать корректную работу не стоит пытаться самостоятельно решить эту проблему. Для грамотной диагностики и произведения необходимых действий необходима поддержка специалиста в этой области.

Какие системы входят в современную Can шину автомобиля

Все знают что кан шина – это анализатор информации и доступное устройство для передачи команд к основным и дополнительным системам транспортного средства, дополнительному оборудованию – автосигнализация, датчики, трекеры. Современная цифровая шина включает в себя следующие системы:

• цифровая шина силового агрегата;
• электронные блоки управления двигателем и КПП;
• блоки управления АБС и подушками безопасности;
• блоки для управления ТНВД и рулевым механизмом;
• электронный замок зажигания и центральный монтажный блок;
• датчик для определения угла поворота руля;
• специальная цифровая шина для системы «Комфорт»;
• электронные блоки дверей и контроля парковки;
• блок управления стеклоочистителями и контроля давления в шинах;
• навигационная и информационная система;
• звуковая система.

В этот список не ходят внешние системы, которые можно подключать к цифровой шине. На месте таких может быть автосигнализация или дополнительное оборудования подобного типа. Получать информацию с кан шины и следить за тем, как работает анализатор можно при помощи компьютера. Для этого необходима установка дополнительного адаптера. Если к кан-шине подключена сигнализация и дополнительно маяк, то можно управлять некоторыми системами автомобиля, используя для этого мобильный телефон.

Не каждая сигнализация имеет возможность подключения к цифровой шине. Если владелец автомобиля хочет, чтобы его автосигнализация имела дополнительный возможности, а он постоянно мог управлять системами своего автомобиля на расстоянии, стоит задуматься о покупке более дорогого и современного варианта охранной системы. Такая сигнализация легко подключается к проводу кан шины и работает очень эффективно.

CAN шина, как подключается автосигнализация к цифровой шине

Анализатор цифровой шины справляется не только со внутренними системами и устройствами автомобиля. Подключение внешних элементов –сигнализация, датчики, другие устройства, добавляет цифровому устройству больше нагрузки, но при этом его продуктивность остаётся прежней. Автосигнализация, которая имеет адаптер для подключения к цифровой шине устанавливается по стандартной схеме, а для того, чтобы подключиться к CAN необходимо пройти несколько простых шагов:

1. Автосигнализация по стандартной схеме подключается ко всем точкам автомобиля.
2. Владелец транспортного средства ищет оранжевый, толстый провод – он ведёт к цифровой шине.
3. Адаптер сигнализации подключается к проводу цифровой шины автомобиля.
4. Производятся необходимые закрепляющие действия –установка системы в надёжном месте, изоляция проводов, проверка правильности произведённого процесса.
5. Настраиваются каналы для работы с системой, задаётся функциональный ряд.

Возможности современной цифровой шины велики, ведь виток из двух проводов объединяет в себе доступ до всех основных и дополнительных систем автомобиля. Это помогает избежать наличия большого количества проводов в салоне и упрощает работу всей системы. Цифровая шина работает по типу компьютера, а это в современном мире очень актуально и удобно.

CAN шина

Всем привет! Я начинающий разработчик и увлекся Embedded стороной вопроса. Лучший способ запомнить информацию — написать какой нибудь конспект и поделиться им. Ниже моя краткая выжимка о CAN шине и передаче данных через нее:

Шина CAN (Controller Area Network).

Шина представляет из себя пару проводников, в нашем случае витую пару разделенную резисторами сопротивлением 120 Ом (Называется этот резистор Терминаторам). Состоит из линии высокого напряжения (H — high) и низкого напряжения (L-low).

Скорость 1 mb/s при длине шины до 40 метров (Автомобиль или комната).

Скорость 10 kb/s при длине шины до 1000 метров (здание).

Приемопередатчики равноправны в шине CAN.

Когда никто не передает сигнал по шине и в H и в L по 2,5 вольта. Когда сигнал есть — на H 3,5V а на линии L — 1,5 В. По разнице между H и L приемопередатчики понимают, что началась передача. Поэтому шина CAN не чувствительна к наводкам. Вольтаж на витой паре может быть другой — шина понимает о начале приема или передачи по разнице между L и H.

Когда на вход передатчику приходит ноль — передатчик увеличивает на H напряжение. Все остальные приемопередатчики понимают, что началась передача сигнала. Кодирование выполняется в формате NRZ:

Dominant bit — состояние когда на шине H>L — соответствует 1-це.

Recess bit — состояние когда на линии нет сигнала воспринимается как ноль.

Смена бит происходит по частоте передатчика. Частота приемников может незначительно отличаться вследствие чего большая последовательность повторяющихся сигналов может привести к рассинхронизации. Поэтому применяется

Bit stuffing — 5. Если идет 5 одинаковых бит — передатчик выставляет противоположный бит. Все приемники игнорируют этот бит. Если же приемники видят подряд 6 одинаковых бит — они понимают что произошла ошибка и игнорируют сообщение.

Collision Resolution (CR) — если два передатчика начинают одновременно передавать — приоритет получает тот кто передает больше единиц. Допустим два передатчика начали одновременно вещать. Оба передают 3 единицы, на 4 бите один из них не выставляет сигнал, но фиксирует что на шине есть перепад — таким образом он понимает, что сигнал вместе с ним кто то передает параллельно и замолкает.

CR эффективнее Collision Detection в ethernet так как в CD в случае обнаружения двух передающих передатчиков замолкают оба и начинают передачу через какой то случайный промежуток времени.

Протокол передачи информации DATA FRAME. Передача данных когда устройство делится данными.

S — стартовый бит — всегда Dominant bit. Все приемники синхронизируются по нему. На вход приемо передатчику приходит ноль и он подает напряжение на шину H создавая тем самым разницу.
ID — уникальный номер сообщения(команды). По нему приемники понимают нужно ли им это сообщение или оно адресовано кому то другому. В стандартном исполнении CAN 11 бит, в CAN2.0b — 29 бит.

D length — указывает какой длины в байтах будет блок данных.
Data — само сообщение от 0 до 8 байт.

CRC — контрольная сумма размером 2 байта.

ACK. После передачи CRC приемник получающий сообщение выставляет подтверждающий бит если сумма сходиться. Передатчик видит что приемник получил сообщение и далее выставляет 7 бит Reces сигнала — EOF.

Для всех кто увлекается Электроникой и Электротехникой — рекомендую канал Электротехника и электроника для программистов. Если что то не понятно или неправильно изложено — пишите поправлю. Собственно первоисточник статьи — лекция 403 CAN шина- введение.

Как ниже в коментариях справедливо заметили в Википедии конечно больше информации.
Ну и перепечатывать википедию смысла не вижу. Приложу тут ссылочку.