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一文講清汽車CAN網(wǎng)絡
4.3 傳輸報文數(shù)據(jù)不夠用
因為每個CAN報文只有8字節(jié)，應用時，很容易不夠用，所以要傳輸大于8字節(jié)，就要進行分包傳輸。CAN幀只有8字節(jié)，導致的煩擾有：
a)傳輸大于8字節(jié)的內容時，必須進行分包，導致每次發(fā)送8字節(jié)，都要重復發(fā)送ID、CRC、幀結尾等“無效”數(shù)據(jù)，浪費了總線帶寬，比如擴展幀進行滿負載傳輸時，有效數(shù)據(jù)負載不到帶寬的60%，遠不如RS485；
b)CAN控制器與CPU之間的總線沒有校驗，導致出錯風險，而每個CAN幀只有8字節(jié)，加上1個校驗字節(jié)，就只有7個字節(jié)有效負載，更加惡化了數(shù)據(jù)傳輸；
c)分包傳輸時，容易被其他優(yōu)先級較高的報文插入，或者因為干擾等錯誤引起報文丟失或者延遲到達，導致接收節(jié)點的軟件判斷困難，增加了軟件復雜程度。
解決方案：
a)把CAN ID中的某些位當做數(shù)據(jù)來用。如圖所示，擴展幀的ID中，可以擠出3個字節(jié)。
b)升級到CAN FD，支持最長64字節(jié)。
c)通過多路CAN轉以太網(wǎng)，實現(xiàn)高速CAN節(jié)點的大數(shù)量傳輸。
4.4 總線被干擾
a)保證每個節(jié)點都是電氣隔離的?？梢杂行p小地回流的干擾。
b)共CAN收發(fā)器的信號地，CAN使用三線制信號傳輸?？梢杂行б种乒材８蓴_。注意圖中屏蔽層為近距離外殼等電勢的情況下的接線方法。
c)屏蔽層單點接干凈的外殼，節(jié)點信號地阻容接自身外殼、屏蔽層分段屏蔽的方法?？梢越鉀Q外殼電勢差導致的屏蔽層電流干擾問題。
d)加強線絞程度，提高抗干擾能力。通用線纜為33絞/米，強抗干擾要到45-55絞/米。還可以加磁環(huán)、共模電感。甚至要和強干擾線纜拉開0.5米以上。
e)增加信號保護器，提高抗浪涌群脈沖等EMC能力（注意，由于電容較大，一條總線最多增加2-3個保護器）。
f)增加CAN轉光纖轉換器。解決超強干擾（比如遠程激光與電磁脈沖發(fā)射裝置）與雷擊問題。
4.5 開發(fā)試制階段CAN總線故障的主要原因
a)汽車電源系統(tǒng)引起的故障：乘用車電控模塊的工作電壓為12V，實際值通常在10.5-15.0V之間，如果汽車電源系統(tǒng)提供的工作電壓異常，就會使得一些電控模塊可能出現(xiàn)短暫的工作異常，這會引起整個汽車CAN總線系統(tǒng)出現(xiàn)通信故障。
b)汽車CAN總線系統(tǒng)的鏈路故障：當CAN網(wǎng)絡通信線路出現(xiàn)短路、斷路或線路物理性質變化引起信號衰減或失真，都會導致一個或多個電控單元工作異常，進而使CAN總線系統(tǒng)無法工作。
c)汽車CAN總線系統(tǒng)單個節(jié)點的故障：節(jié)點是汽車CAN總線系統(tǒng)中的ECU控制單元，因此節(jié)點故障就是ECU控制單元的故障。它通常包括軟件故障和硬件故障，軟件故障即傳輸協(xié)議或軟件程序有缺陷或沖突，從而使汽車CAN總線系統(tǒng)通信出現(xiàn)混亂或無法整車工作，這種故障一般會成批出現(xiàn)。硬件故障一般是ECU控制單元芯片、CAN控制器、CAN收發(fā)器或集成電路故障，造成汽車CAN總線系統(tǒng)無法正常工作。通常的處理措施是：將所有節(jié)點都拔掉，一個一個往上接。接到系統(tǒng)出錯時，即找到最后一個插入節(jié)點為故障節(jié)點。
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