Toyota isis can шина

Бортовые системы электроники в современных легковых и грузовых автомобилях обладают огромным количеством дополнительных устройств и исполнительных механизмов. Для того, чтобы обмен информацией между всеми устройствами был максимально эффективен, в автомобиле должна быть надежная коммуникационная сеть. В начале 80-ых годов 20 века компания Bosch и разработчик Intel предложили новый сетевой интерфейс – Controller Area Network, который в народе называется Can-шина.

О принципе работы сетевого интерфейса CAN-шина

Кан-шина в автомобиле предназначена для обеспечения подключения любых электронных устройств, которые способны передавать и получать определенную информацию. Таким образом, данные о техническом состоянии систем и управляющие сигналы проходят по витой паре в цифровом формате. Такая схема позволила снизить негативное влияние внешних электромагнитных полей и существенно увеличить скорость передачи данных по протоколу (правила, по которым блоки управления различными системами способны обмениваться информацией).

Кроме того, диагностика ЭБУ различных систем автомобиля своими руками стала проще. За счет применения подобной системы в составе бортовой сети автомобиля высвободилось определенное количество проводников, которые способны обеспечивать связь по различным протоколам, например, между блоком управления двигателем и диагностическим оборудованием, системой сигнализации. Именно наличие Кан-шины в автомобиле позволяет владельцу своими руками выявлять неисправности контроллеров и ошибки с помощью специального диагностического оборудования.

CAN-шинаэто специальная сеть, с помощью которой осуществляется передача и обмен данными между различными узлами управления. Каждый из узлов состоит из микропроцессора (CPU) и CAN-контроллера, с помощью которого реализуется исполняемый протокол и обеспечивается взаимодействие с сетью автомобиля. Шина Кан имеет минимум две пары проводов – CAN_L и CAN_H, по которым и передаются сигналы посредством трансиверов – приемо-передатчиков, способных усиливать сигнал от управляющих устройств сети. Кроме того, трансиверы выполняют и такие функции как:

На сегодняшний день признаны два вида трансиверов – High Speed и Fault Tolerant. Первый тип наиболее распространен и соответствует стандарту (ISO 11898-2), он позволяет передавать данные со скоростью до 1МБ в секунду. Второй тип приемопередатчиков позволяет создать энергосберегающую сеть, со скоростью передачи до 120 Кб/сек, при этом подобные передатчики не имеют чувствительности к каким-либо повреждениям на самой шине.

Особенности работы сети

Следует понимать, что данные по CAN-сети передаются в виде кадров. Наиболее важные из них – это поле идентификатора (Identifire) и система данных (Data). Наиболее часто используемый тип сообщения по Кан-шине – Data Frame. Данный тип передачи данных состоит из так называемого арбитражного поля и определяет приоритетную передачу данных в том случае, если сразу несколько узлов системы передают данные на CAN-шину.

Каждое из подключенных к шине устройств управления имеет свое входное сопротивление, а общая нагрузка рассчитывается из суммы всех подключенных к шине исполняемых блоков. В среднем, входное сопротивление систем управления двигателем, которые подключаются на CAN-шину, составляет 68-70 Ом, а сопротивление информационно-командной системы может составлять до 3-4 ОМ.

Системы управления CAN имеют не только различное нагрузочное сопротивление, но и разную скорость передачи сообщений. Этот факт усложняет обработку однотипных сообщений внутри бортовой сети. Для упрощения диагностики на современных автомобилях используется межсетевой интерфейс (преобразователь сопротивления), который либо выполнен в качестве отдельного управляющего блока, либо встроен в ЭБУ двигателя автомобиля.

Подобный преобразователь также предназначен для ввода или вывода определенной диагностической информации по проводу «К»-линия, который подключается во время диагностики или изменения параметров работы сети либо в диагностический разъем либо непосредственно к преобразователю.

Важно отметить, что определенных стандартов для разъемов сети Can на сегодняшний день не существует. Поэтому каждый из протоколов определяет свой тип разъемов на CAN-шине, в зависимости от нагрузки и других параметров.

Таким образом, при проведении диагностических работ своими руками используется унифицированный разъем типа OBD1 или OBD2, который можно встретить на большинстве современных иномарок и отечественных автомобилей. Однако, некоторые модели автомобилей, например Volkswagen Golf 5V, Audi S4, не имеют межсетевого интерфейса. Кроме того, схема блоков управления и CAN-шины индивидуальна для каждой марки и модели авто. Для того, чтобы провести диагностику CAN-системы своими руками, используется специальная аппаратура, которая состоит из осциллографа, анализатора CAN и цифрового мультиметра.

Читайте также:  Как работает 4 тактный двигатель на мотоцикле

Работы по выявлению неисправностей начинаются со снятия напряжения сети (снятие минусовой клеммы АКБ). Далее определяется изменение сопротивления между проводами шины. Самыми распространенными видами неисправности Кан-шины в автомобиле является замыкание или обрыв линии, выход из строя резисторов нагрузки и снижение уровня передачи сообщений между элементами сети. В некоторых случаях без применения анализатора Can выявить неисправность не получается.

Основные режимы работы CAN-шины: активный (зажигание включено); спящий (при выключенном зажигании); пробуждение и засыпание (при включении и выключении зажигания). Во время спящего режима ток потребления шины минимальный. Однако при этом по шине (с меньшей частотой) передаются сигналы о состоянии открытия дверей и окон, других систем, связанных с охранными функциями автомобиля.

В большинстве современных диагностических устройств предусмотрен режим диагностирования ошибок по CAN-шине. Технически это организовано непосредственным подключением проводников к диагностическому разъему.

Преимущества и недостатки применения КАН-шины в автомобиле Начать следует с того, что, если бы в 80-х годах прошлого века не был предложен стандарт CAN, его место обязательно занял другой вид взаимодействия систем автомобиля. Можно, конечно, разместить все блоки управления системами автомобиля в едином суперблоке, в котором программно обеспечить взаимодействие разных систем. Такие попытки были у французских производителей. Однако, с увеличением функциональности и производительности значительно увеличивается вероятность отказов. Сбои, например, дворников, могут привести к отказу запуска двигателя. Основные преимущества применения CAN-шины: возможность проведения оперативного контроля и диагностики всех систем автомобиля; объединение потоков информации в едином помехозащищенном канале; универсальность, способствующая унификации процессов диагностирования; возможность подключения охранных систем по CAN-шине (нет необходимости тянуть проводку к каждому элементу контроля). Недостатки CAN-шины: невысокая надежность; повреждение одного из блоков управления может привести к полной неработоспособности CAN-соединения. Устранение неисправностей На приборной панели автомобиля отсутствует индикаторная лампа неисправности CAN. Судить о том, что работоспособность CAN-шины нарушается, можно по косвенным показателям: на приборной панели одновременно загорелись несколько индикаторных ламп неисправностей; пропали показатели температуры охлаждающей жидкости, уровни топлива; загорелся «CHECK ENGINE». Прежде всего, следует выполнить диагностику. Если она покажет на неисправность CAN-шины, следует приступить к устранению проблемы. Последовательность работ: Найти проводники витой пары шины. Часто они имеют черный (высокий уровень) и оранжево-коричневый (низкий) цвета. Проверить при включенном зажигании с помощью мультиметра напряжения на проводниках. Уровни не должны быть равны 0 или более 11 Вольт (обычно около 4,5 Вольта). Выключить зажигание, снять клемму аккумуляторной батареи. Измерить сопротивление между проводниками. Если оно будет стремиться к нулю, значит, в шине присутствует короткое замыкание, если к бесконечности – обрыв. Приступить к поиску обрыва или короткого замыкания. Если есть подозрение на то, что замыкание шины происходит по причине отказа какого-либо блока управления, можно последовательно отключать блоки управления и контролировать сопротивление и работоспособность шины. Неисправность CAN-шины относится к сложным неисправностям электрооборудования автомобиля. Если у автовладельца нет необходимых навыков ремонта электрики, то лучше воспользоваться услугами специалиста.

CAN-шина – это электронное устройство, встроенное в электронную систему автомобиля для контроля технических характеристики и ездовых показателей. Она является обязательным элементом для оснащения автомобиля противоугонной системой, но это лишь малая часть её возможностей.

Источник: lubimauto.ru, voditeliauto.ru.

Источник

Шина передачи данных IE-Bus и AVC-LAN автомобилей Toyota

Современные автомобили Toyota как правило имеют 3 основные цифровые шины: CAN, BEAN и AVC LAN.

Читайте также:  Замер температуры по шине

Шина CAN это стандартизированная ISO шина данных для транспортных средств и используется в основном для критических узлов, таких как система управления двигателем, система поддержки курсовой устойчивости, для диагностики автомобиля и т.д. Шина работает по витой паре с разветвлением на устройства. Дифференциальное напряжение 1.5-2.5 и 2.5-3.5 В. Скорость передачи данных составляет 500 кбит/с с длинной пакета данных от 1 до 8 байт.

BEAN используется для управления второстепенными системами, например кондиционер, различные индикаторы на панели приборов, т.е. системы не критичные по времени в отличие от оборудования управляемое по CAN шине. Шина BEAN работает по одному проводу, скорость передачи данных 10 кбит/с, размер пакета данных от 1-11 байт.

Топология сети на автомобилях Toyota, звезда. Все мультимедийные устройства подключаются к центральному головному устройству, которое управляет всеми.

Топология шины AVC LAN

AVC LAN работает со скоростью 17.8 кбит/с с длинной пакета данных 0-32 байта. подключение шины двух проводное по витой паре. Уровни напряжения шины в диапазоне от — 0.5 В до 6 В. Дифференциал напряжения используется для предоставления логики 1 и 0. Разница в 20 мВ представляет логическую 1, а разность напряжений 120 мВ или более, представляет логический 0. На концах шина терминируется резисторами 120 Ом, а каждое устройство на шине защищается резистором 180 Ом.

Кодировка сигнала представляет собой импульсы с различными временными интервалами, всего протокол предусматривает 3 типа данных.

Рассмотрим каждый из них более детально.

Стартовый бит:

Длительность положительного импульса может быть в пределах от 150 мкс до 171 мкс, соответственно и меняется длительность отрицательного. Длительность периода находиться в районе 193 us. Для начала измерения длительности всегда используется момент синхронизации от положительного фронта и измерение длительности положительного импульса. Логика определения начала передачи данных – если полученная длительность положительного импульса больше 150 мкс – то это начало передачи последовательности данных.

Бит 0:

Общая длительность в районе 39-40 мкс. Правила измерения те же, что и для преамбулы. Бит 0 в такой системе передачи данных является доминирующим. Он имеет приоритет при арбитраже на шине, это позволяет устройствам с меньшим адресом выигрывать арбитраж, т.е. они имеют больший приоритет в сети.

Бит 1:

Значение длительностей могут незначительно отличаться, так отрицательная длительность может быть 18-19 мкс. А полная длительность периода в районедо 40 мкс. Для декодирования можно использовать принцип если длительность положительного импульса больше 27 мкс значит получен “0”, если меньше “1”.

На картинке ниже представлен формат пакета данных шины IE-Bus.

Формат пакета данных шины IE-Bus.

Каждое устройство в сети IE-Bus имеет свой уникальный адрес. Одномоментно только одно устройство может передавать данные на шине.

Таблица некоторых стандартных устройств и их адресов:

110EMV120AVX1281DIN TV
140AVN144G-BOOK160AUDIO H/U
178NAVI17CMONET190AUDIO H/U
1ACCAMERA-C180Rr-TV1C0Rr-CONT
1C2TV-TUNER21C4PANEL1C6G/W
1C8FM-M-LCD1D8G/W for Trip1ECBody
1F0RADIO TUNER1F1XM1F2SIRIUS
230TV-TUNER240CD-CH2250DVD-CH
280CAMERA360CD-CH13A0MD-CH
17DTEL440DSP-AMP530ETC
5C8MAYDAY1A0DVD-P1D6CLOCK
1F4RSA1F6RSE480AMP
1CCST.WHEEL CTRL

На некоторых автомагнитолах, есть возможность узнать коды зарегистрированных на шине устройств, для этого необходимо на включённой магнитоле зажав одновременно кнопки 1 и 6, три раза нажать кнопку DISC, после чего кнопками TRACK можно пролистать список зарегистрированных на шине адресов.

Дополнительно, каждое устройство может иметь свои логические (внутренние) адреса устройств.

01communication ctrl58navigation ECU80GPS receiver
21SW23SW with name25command SW
12communication60tuner74Audio amplifier
61tape deck62CD63CD changer
34front passenger monitor24SW converting85voice control
E5Trip info55Bluetooth tel56information drawing
5DClimate ctrl drawing5EAudio drawing5Ftrip info drawing
28beep dev in HU29beep via speakersE0climate ctrl dev
5Ccamera
Читайте также:  Как сделать двигатель в 3d max
1Стартовый бит
2Команда устройству (не широковещательный пакет)
3Адрес передающего устройства: EMV
4Адрес получателя: DSP-AMP
5control field — ЗАПИСЬ данных
6Длинна данных: 5 байт
70x0 Когда устройство дает команду устройству, т.е. не широковещательный пакет
8От логического устройства Audio drawing
9Логическому устройству beep via speakers
AКоманда
B-..Параметры команды (продолжительность сигнала от 1 до 4)
broadcast (C)going to LAN check mode
160FFFF31C
broadcast (C)back from LAN check mode
160FFFF3121
broadcast (C)LAN restart
160FFFF31211
broadcast (C)any device is use
160FFFF312146
broadcast (C)xx=60,61,62,63… logic device ID in use
160FFFF412145xx
broadcast (C)xx=frequency, yy=0 — radio is oFF, yy=1 — radio is ON
1601FFFD6031F1yyyy81xxxxxx8180
broadcast (C)AF+REG enable
1601FFFD6031F1118111811080
broadcast (C)VOLUME vv=0-FF
1601FFFF7431F190vv10101010103
broadcast (C)BASS bb=0B-15 : 0B=-5, 10=0, 15=+5
1601FFFF7431F190vv1010bb10103
broadcast (C)TREB tt=0B-15 : 0B=-5, 10=0, 15=+5
1601FFFF7431F190vv10101010tt3
broadcast (C)FADE ff=0B-15 : 0B=F5, 10=0, 15=R5
1601FFFF7431F190vv10ff1010103
broadcast (C)BALANCE bb=09-17 : 09=Left7, 10=0, 17=Right7
1601FFFF7431F190vvbb101010103
broadcast (C)TAPE IN
1601FFF76131F114
broadcast (C)TAPE PLAY
1601FFF76131F1184
broadcast (C)DOLBY ON
1601FFF76131F11842
broadcast (C)SKIP
1601FFF76131F118440
broadcast (C)REVERSE
1601FFF76131F1189
broadcast (C)FAST FORWARD
1601FFF76131F1188
broadcast (C)REPEAT
1601FFF76131F118410
broadcast (C)RANDOM
1601FFF76131F11410
broadcast (C)TAPE EJECT
1601FFF76131F13
broadcast (C)NO TAPE
1601FFF76131F1
broadcast (C)TAPE DECK not ready (??)
1601FFF461319F
broadcast (C)internal CD Player not ready (??)
1601FFFB6231F1
device-to-device (P)request to play Beep tt=1-?? duration
1110440F55E2960dd
device-to-device (P)press on screen xx,yy — position xx=0-FF, yy=0-FF
1110178F8212478xxyyxxyy
device-to-device (P)BALANCE slide d-direction d=9C up, d=9D down, r=1-4 relative pos.
1190440F52574dr
device-to-device (P)BALANCE bb=9-17
1190440F5257491bb
device-to-device (P)FADE ff=9-17
1190440F5257492ff
device-to-device (P)BASS bb=B-15
1190440F5257493bb
device-to-device (P)MID mm=B-15
1190440F5257494mm
broadcast (C)CD status: ss=10-play, ss=80-load, ss=01-open, ss=02=err1, ss=03-wait
dd-disc no, tt-track no, mm-play time min., ee-play time sec
pp=0-normal, pp=2-disc rand, pp=4-rand,pp=8-disc rep.,pp=10-rep.,pp=20-disc scan, pp=40-scan
13601FFFB6331F101ssddttmmeepp80

Драйвер шины IE-Bus микросхема HA12240FP Драйвер шины IE-Bus микросхема HA12240FP

Источник

Ответы на самые частые вопросы пользователей рунета
Добавить комментарий

Adblock
detector