车辆通信总线：FlexRay、CAN、LIN
如今，许多车辆都配备了多个电子控制单元，即使是经济型车辆也是如此。由于使用了需要数据交换的高性能电子元件，大多数工程解决方案得以实现。数据以同步信号的形式通过专用总线传输：FlexRay、CAN 和 LIN。
CAN（控制器局域网）总线
CAN 是第一个用于车辆电子控制单元之间数据交换的标准协议。
如今，CAN总线广泛应用于各类公路运输以及工厂自动化系统。
СAN 细节：
- 差分信号。
- 每个消息或帧都使用一个数字标识符，该标识符为仲裁提供消息优先级。
- 一种精心设计的错误处理方案，当消息接收不正确时，意味着重新传输消息。
- 有效的错误检测机制和从总线中删除缺陷节点的机制。
优点：
- 可以实时操作。
- 低成本。
- 运行速度范围广。
- 来自不同供应商的多种产品。
缺点：
- 1 Mbit/s（通常高达 500 Kbit/s）的数据交换速率不足以满足现代车辆的主动安全要求。
- 单个 CAN 总线消息只能传输 8 个字节数据
- 与数据有效载荷的大小相比，数据包中的服务信息较大。
- 一个损坏的 ECU 可能会导致整个 CAN 网络的运行陷入瘫痪。
FlexRay 总线
FlexRay是CAN总线的后继者。更高的数据速率和更大的传输数据量是这两种总线之间的根本区别。
FlexRay用于豪华轿车的安全关键型自适应巡航控制系统。
FlexRay 特性：
- 差分信号。
- 时间触发通信消除了对消息进行优先排序的需要。
- 每个 ECU 本身都会检查接收到的数据包的正确性。
优点：
- 可以实时操作。
- 高数据速率 – 高达 10 Mbit/s。
- 可配置的有效载荷长度最大为 256 字节。
- 某个ECU的故障不会影响网络的可靠性和与其他ECU的不间断通信。
缺点：
- 新节点的开发成本高昂，费用可观。需要使用能够支持高时间精度数据传输的特殊收发器和控制器。
- 最大总线长度受低信号速率的限制。
LIN 总线
LIN 总线用于数据交换速率不重要的车辆系统：气候系统的传感器和执行机构、挡风玻璃刮水器、车窗升降器、驱动齿轮、后视镜加热、前照灯等）
LIN 细节
- 单线数据传输线。
- 由一个主节点和最多 16 个从节点组成。
优点：
- 某些单个组件的故障不会影响其他网络组件的不间断运行。
- 元件成本低，易于实施。
缺点：
- 低数据交换速率 – 高达 20Kbit/s。
MSG Equipment 开发和制造适用于不同通信协议下运行的车辆的诊断设备：
- 控制器 MS561 和专用电缆：使用 CAN 和 FlexRay 诊断转向齿条。
- 测试仪MS016：通过LIN总线读取和保存数据。
- 其他 MSG 设备测试台和测试仪：通过 LIN 总线控制汽车交流发电机。
