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技术文章—新能源汽车CAN总线怎么样做错误处理？

来源：极速体育nba在线直播吧发布时间：2024-02-23 23:16:38

摘要：本文介绍CAN总线关闭对新能源汽车的功能和安全性能产生的影响，并对此提出一些合理的建议。

2019年10月26日第三届中国（佛山）氢能源大会中展示了氢燃料电池城市客车，与目前的纯电动汽车和传统汽车相比，作为一种新的驱动形式出现。但是，新能源汽车整车网络的实现依旧离不开CAN总线通讯。

工程师们通过CAN总线读取车上的车速、转速等信号能控制整车上众多的ECU单元。但是，你知道CAN总线关闭会对新能源汽车的功能带来哪些影响吗？本文来做详细分析。

从事汽车相关行业的小伙伴们，都知道CAN总线，它是当今汽车各电控单元之间通信的总线标准，现在几乎所有的汽车厂家都选择使用CAN总线通信。CAN总线起初便是基于BOSCH公司未解决汽车的电子控制单元增多带来的布线空间矛盾、汽车重量增加等诸多问题而诞生的。同时，CAN总线将汽车内部各电控单元之间连接成一个局域网络，实现了信息的共享，大幅度减少了汽车的线汽车整车网络

基于以上的特点，CAN总线能保证实时可靠的数据传输，保证汽车整车网络的通讯正常，在新能源汽车行业具有无法替代的地位。

汽车内部挂有很多的ECU节点，当其中一个节点出现故障进入总线关闭状态时，会非常大程度上影响整车CAN网络的通讯。例如，当汽车发生碰撞时，传感器将电信号传送给安全气囊ECU，将信号做处理，当确定需要打开安全气囊时，ECU会立即发出点火信号，气体发生器才会充满气囊，对司机和乘客提供安全保护，如图2所示。若此时安全气囊ECU处于总线关闭状态，则无法正常弹出气囊，会导致严重后果。

CAN控制器能判断出错误的类型是总线上暂时的数据错误（如外部干扰等）还是持续的数据错误（如单元内部故障、驱动器故障、断线、短路等）。由此，当总线上发生持续数据错误时，CAN控制器内部的错误计数器累积到总线关闭的阀值，可将引起此故障单元从总线上隔离出去，不参与跟总线其他节点的网络通信。如图3所示：

引起错误的原因大多是由物理故障引起的，主要是CAN线路产生的。这中间还包括：CAN_H开路、CAN_L开路、CAN_H对CAN_L短路/开路、CAN_L对VBAT短路、CAN_H对GND短路、CAN_L对GND短路、终端电阻开路等。

除了物理层线路因素，还有可能因为CAN控制器或收发器等元器件故障导致。同时，也有一定的可能是由于CAN总线信号干扰导致的CAN信号收发不正确，严重时会导致不能正常发送报文，从而更容易导致CAN总线关闭。

例如，新能源汽车通常是指纯电动汽车或者混合动力汽车，其特色是使用电池、电容来存储能力，然后通过逆变的方式变成交流，带动电动机驱动车辆。逆变产生的巨大电流形成强干扰，串扰到CAN总线上，导致控制器死机、损坏或者通讯中断，车辆运行不稳定。

如果出现了BUS OFF，总线上的节点需要做一些动作，例如重启CAN控制器或是重新上电，但是这些都只是一些补救措施，最根本的还要找到引起BUS OFF的根源。

当发生CAN总线关闭时，我们大家可以检查BUS OFF寄存器的值，对CAN控制器的驱动及相关寄存器进行初始化操作。初始化完成后，CAN总线关闭故障就会立即解除。为了尽最大可能避免该节点在CAN网络中频繁发生总线关闭问题，建议在初始化后，不要立即对外发送CAN报文。

上文也提到过，由于汽车内部存在强干扰，也会导致CAN总线关闭。针对此现状，我们通过以下方式来进行处理：

综合上述，汽车CAN总线关闭故障发生时，应分析物理层包括CAN线路、CAN控制器及收发器、CAN信号干扰等外在因素，同时分析CAN寄存器及软件处理，重新初始化CAN驱动和回到正常状态后，定时尝试往外发送报文。

新能源汽车在发送总线关闭情况时，我们也希望可以有对应的CAN报文去分析，尤其是针对偶发性的故障时，我们更需要有可靠的CAN报文来作为判断依据。

广州致远电子有限公司推出CAN网络总线“黑匣子”，我们叫做CANDTU，如图4所示，CANDTU集成有2路或4路符合ISO11898标准的独立CAN-bus通道，并可标配存储介质为32G高速SD卡，能够直接进行长时间记录、条件记录、预触发记录和定时记录等多种模式，并可以将记录的数据转换为CSV格式，或者CANOE、CANScope等各种主流分析软件的格式供后期处理分析。

CANDTU可以长时间记录CAN报文，以便于工程师查找数据，但是对于网络稳定性和偶发性故障没有办法进行定位和分析。

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标目前并不是十分明确。有关人员表示，与新能源汽车相关的四部委国家发改委、工信部、科技部、财政部之间就发展的路径、补贴方向等细节没有达成完全的共识。企业的反应也不一，一方面，德国大众汽车与一汽集团及上汽集团日前签署了支持在华合资厂开发电动车的声明；另一方面，就在一年前还言必称“新能源”的比亚迪汽车则开始转向了“涡轮增压”这一传统技术车型的开发与推广。四部委目标尚不统一分析人士指出，目前主管电动车的四部委对于节能和新能源汽车的技术路线及财政分配等问题都还存在分歧。其中，工信部基于销售、能源网络等产业化基础现状考虑，倾向于节能汽车(包括油电混合动力汽车等)和新能源汽车(包括充电式纯电动汽车、插电式混合动力汽车等

在补贴退坡以后，我们对新能源乘用车市场的情况可以做一些推测和思考，并且对今年的情况做一些预估。车企能有的办法包括：调整不一样的产品组合（精简里程和车型）和价格（调整配置的价格）、向供应链传到成本压力。 1）BEV A00级别BEV：在这样的领域里面，其实有着很多的车企，随着2018年补贴政策的调整A00级别已经被压缩了；随着补贴进一步往下走，通过拉大到250公里，提高单位体积内的包含的能量在运营的系数0.7和能耗等系数方面，使得这一个市场受到很严重的挑战。在这一个市场由于原有的成本压缩得已经很极致了，往下传到压力和进一步压缩价格空间很小。所以这一块在悲观预测来说肯定会有一定幅度的衰退。保守预测为30万，中性预测35万。在这样的领域通过

市场预测 /

中国汽车技术研究中心有限公司副总经理吴志新29日在海口参加国是论坛之“能源中国”第三期时表示，预计2035年中国新能源车保有量将超过1.6亿辆，其中纯电动车比例逾九成。吴志新说，中国交通体系正发生巨大变革，在未来综合交通体系下出行方式朝多样化方向发展，为新能源汽车产业加快速度进行发展带来良好机遇。在个人出行中，基础代步、家庭用车、高端性能三类场景均有利于新能源汽车应用和大面积推广；公共出行领域中，城市公交车、出租车以及共享汽车，将成为新能源汽车未来发展重要的场景和市场。此前有关方面透露，中国2.0版节能与新能源汽车技术路线图已通过专家评审，预计将很快发布。吴志新介绍了该路线图的一些基本情况。他表示，在发展远景上，汽车电动

当数据在传送中出错，且错帧被漏检时，就从另一方面代表着错误的数据被送到应用层，除非应用层有额外的数据识别措施，这个数据就可能会导致不可预测的结果。CAN协议声称有很低的错帧漏检率（4.7×10-11×出错率），有的宣传材料在一定条件下推出要1000年才有1次漏检，这是不正确的。错帧漏检率是一个十分重要的指标，很多应用就是看到Bosch CAN2.0规范上的说明才选用CAN的。但是对这个指标的来源仅有极少的公开资料，以及很少的讨论，使用户很难对它确认或验证，这给用户所带来风险。本文采用了重构出错漏检实例的方法，导出了CAN的漏检错帧概率下限，它比CAN声称的要大几个数量级。在许多应用中，CAN已是可靠性和价格平衡下的不二选择，或者已被长期生产

/********************************************* ** 功能描述: CAN口测试，11位标准标识符** *********************************************/ #include p30f6014.h int failmemory ; _FWDT(WDT_OFF); //_FOSC(CSW_FSCM_OFF _FOSC(CSW_FSCM_OFF unsigned int buffer1; unsigned int buffer2; unsigned int buffer3; unsigned int buffe

舵机是导弹飞控组织的重要部分。随着高性能稀土电机技术和高能电池的发展，精确制导武器上高性能舵机系统的研究被重视，各利新型的电机伺服系统的控制技术不断出现，提高舵机伺服系统的性能成为当前的迫切需要。为此，设计者在考虑了谐波传动的随速度波动和低阻尼特点，以提高舵机系统控制品质为目标，提出了一种新型舵机控制管理系统。该硬件系统以主控芯片DSP TMS320F2812 为核心，结合82C250(CAN总线收发器)和射极跟随器(以INA114为核心)，并通过CAN2.0A总线接口实现了PC机与DSPTMS320F2812之间的参数传送。由于舵机系统对定位精度、频率响应特性、阶跃响应特性和震荡次数等因素很有高的要求，因此其测试数据、分析曲线

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