Inleiding tot de typen CAN-frames van oscilloscopen
Naarmate het aantal elektronische apparaten in de auto-industrie blijft toenemen, is het zowel betrouwbaar als economisch om seriële bussen te gebruiken om meerkanaalstransmissie te realiseren en een elektronisch autonetwerk te vormen.
In de oorspronkelijke traditionele autocircuits waren de verbindingen tussen de aandrijflijnmodule en de carrosseriemodule point-to-point-verbindingen, waardoor de circuits steeds complexer werden. De toename van het aantal circuits zou ook leiden tot een toename van het aantal voertuigstoringen.
Later werd de CAN-bus steeds vaker in auto's gebruikt. De zogenaamde multiplextransmissie verwijst naar de methode voor het mixen of kruisen van meerdere soorten informatie via een communicatiekanaal in een lokaal computernetwerk. Een netwerk met multiplexmogelijkheden zorgt ervoor dat meerdere computers er tegelijkertijd toegang toe hebben.
De toepassing van CAN (meerkanaals transmissietechnologie) in auto's kan de bedrading vereenvoudigen, de kosten verlagen, de communicatie tussen elektronische regeleenheden eenvoudiger en sneller maken, het aantal sensoren verminderen en het delen van informatiebronnen realiseren.
Gemultiplexte communicatienetwerken worden gebruikt in besturingssystemen met meerdere modules. De modules zijn met elkaar verbonden via gewone getwiste paren en gebruiken de datalink-aansluiting als diagnose-interface. Informatie wordt uitgewisseld op een manier die vergelijkbaar is met die van een telefoonlijn, waarbij modules communiceren via berichten en bedrijfseigen standaardprotocollen. De informatie-inhoud omvat controle-, status- of diagnostische informatie en bedrijfsparameters. Twisted pair-kabel heeft het voordeel dat het redundantie biedt, dat wil zeggen dat wanneer één lijn wordt onderbroken, de andere lijn de werking van het systeem kan garanderen. Bovendien verminderen getwiste paren externe elektronische interferentie op het meerkanaalscommunicatienetwerk, en verminderen ze ook de elektronische interferentie die wordt gegenereerd door het meerkanaalscommunicatienetwerk zelf.
Laten we eens kijken hoe we een oscilloscoop kunnen gebruiken om het CAN-bussignaal van de auto te meten. Zoek eerst de OBD-interface van de auto.
Laten we eens kijken naar de interface-pindefinities:
4. Carrosseriemassa 5. Signaalmassa 6. CAN hoog (ISO 15765-4)
14.CAN laag (ISO15765-4) 16.Batterijspanning
3.CAN hoog (stand-by) 11.CAN laag (stand-by)
Sluit kanalen 1 en 2 van de oscilloscoop aan op de BNC-banaankabel, sluit de zwarte bananenkabel aan op een krokodillenklem en sluit pin 4 aan op aarde. Sluit kanaal één aan op de PIN6 van de OBD (CAN_H), kanaal twee op de PIN14 van de OBD (CAN_L), open het decoderingsmenu van de oscilloscoop en configureer de CAN-bus. Pas het drempelniveau van de bus aan om gedecodeerde gegevens te verkrijgen, stel de triggermodus in op het decoderen van de trigger en stabiliseer de dataframe-ID-golfvorm. Pas de verticale versnelling en tijdbasis aan om het signaal te observeren.
Het bovenstaande is de normale golfvorm van CAN-BUS. De golfvormen van CAN-H en CAN-L zijn hetzelfde, maar met tegengestelde polariteit.
Wanneer het CAN-BUS-systeem in de slaapstand staat, introduceert de elektronische regeleenheid ECU de batterijspanning in de CAN-H- en CAN-L-lijnen via de EN- en STB-connectoren. Op dit moment ligt de CAN-H-spanning dichtbij 12V en de CAN-L-spanning dichtbij 0V.
Als de CAN-H-lijn wordt kortgesloten naar aarde, is CAN-L een normale transmissiesignaalgolfvorm en is de CAN-H-signaalspanning 0V.
Wanneer de CAN-L-lijn wordt kortgesloten naar aarde, is CAN-H een normale transmissiesignaalgolfvorm en is de CAN-L-signaalspanning 0V.
Wanneer de CAN-H- en CAN-L-lijnen beide zijn kortgesloten naar aarde, hebben beide signalen een 0V-spanning.
Wanneer de CAN-H- en CAN-L-lijnen met elkaar worden kortgesloten, hebben hun signaalspanningen dezelfde polariteit en zijn de golfvormen meestal consistent.
Wanneer de CAN-H-lijn wordt kortgesloten met de voeding, is de spanning altijd 12V en is de CAN-L-lijngolfvorm normaal.
Wanneer de CAN-L-lijn wordt kortgesloten met de voeding, is de spanning altijd 12V en is de CAN-H-lijngolfvorm normaal.
Wanneer zowel CAN-L als CAN-H kortgesloten zijn met de voeding, is de spanning van beide de accuspanning.
Wanneer de CAN-H-lijn wordt losgekoppeld, is de golfvorm van de CAN-H-lijn nog steeds normaal, terwijl de CAN-L-lijn altijd een potentiaal van 0 heeft.
Wanneer de CAN-L-lijn wordt losgekoppeld, heeft de CAN-L-lijnspanning een hoog potentieel en blijft 5V, terwijl de CAN-H-lijngolfvorm nog steeds normaal is.
Soorten CAN-frames:
Dataframe: dataframe, gebruikt om 0-8byte gegevens over te dragen.
Remote Frame: Remote frame, gebruikt om andere knooppunten te verplichten dataframes met dezelfde ID te verzenden.
Foutframe: Foutframe, elk knooppunt op de bus kan een foutframe verzenden als het een fout vindt.
Overbelastingsframe: Overbelastingsframe, gegenereerd tussen dataframes of externe frames wanneer de busbelasting te hoog is.
