ОПИСАНИЕ
В мультиплексной системе передачи данных используются следующие 4 протокола передачи данных:
Протокол CAN (локальная сеть контроллеров) используется для передачи данных между двигателем, шасси и электрооборудованием автомобиля.
Шина LIN (локальная сеть передачи данных) обеспечивает передачу данных в пределах системы электрооборудования автомобиля.
Локальная мультиплексная сеть для передачи аудиовизуальных данных (шина AVC-LAN) обеспечивает обмен данными только между устройствами аудиовизуальной системы (AV).
Шина MOST (специализированная шина для передачи аудиовизуальной информации) обеспечивает обмен данными внутри устройств аудиовизуальной системы (AV).
Существует два типа системы передачи данных CAN с разными скоростями передачи данных: HS-CAN (высокоскоростной) и MS-CAN (среднескоростной).
ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
Мультиплексная система передачи данных представляет собой последовательную систему передачи данных, представляемых битами и кадрами, между различными ЭБУ. Она позволяет сократить количество проводов в автомобиле.
Бит представляет собой элементарную единицу передаваемых данных. Он может принимать одно из двух значений: "0" или "1".
Кадр представляет собой блок данных, передаваемых совместно. Он содержит заголовок, указывающий начало блока данных, и код конца, указывающий конец блока.
РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ CAN, LIN, AVC-LAN И MOST
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Шины CAN, LIN, AVC-LAN и MOST различаются протоколами, определяющими правила передачи данных. Если ЭБУ в сетях используют различные методы передачи данных (например, различаются скорости передачи данных, проводка, сигналы), они не смогут взаимодействовать. Поэтому протоколы (правила) передачи данных должны быть согласованы.
По сравнению с шинами LIN и AVC-LAN шина CAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных. Поэтому CAN позволяет передавать большие объемы данных быстрее, чем другие протоколы. Это дает возможность организовать безошибочный обмен данными между системами управления силовой передачи и шасси. Для этих систем требуется передавать большие объемы данных за короткое время.
Шина MOST используется для передачи в реальном времени управляющей информации, аудио-/видеосигналов и данных.
| Протокол | CAN (стандарт ISO) | LIN (ассоциация LIN) | AVC-LAN | MOST |
|---|---|---|---|---|
| Скорость передачи данных | 500 кбит/с*/HS-CAN 250 кбит/с*/MS-CAN (макс. 1 Мбит/с) | Макс. 20 кбит/с* | Макс. 17,8 кбит/с | Макс. 50 Мбит/с* |
| Кабель связи | Витая пара | Одиночный кабель AV | Витая пара | Экранированная витая пара |
| Тип привода | Дифференциальная линия передачи напряжения | Однопроводная линия передачи напряжения | Дифференциальная линия передачи напряжения | |
| Длина слова данных | 1-8 байт (переменная) | 2, 4, 8 байт (переменная) | 0-32 байта (переменная) | 0-128 байт (переменная) |
*: бит/с: обозначение единицы измерения скорости передачи данных, показывающей, сколько битов может быть передано за одну секунду.
КАБЕЛЬ СВЯЗИ
Передача данных в сетях CAN и AVC-LAN осуществляется по витым парам. В сети LIN используются одиночные автомобильные виниловые кабели (AV).
| Кабель связи | Описание | |
|---|---|---|
| Витая пара | |
Этот кабель представляет собой скрученную пару проводов. Передача одного сигнала осуществляется путем подачи разных напряжений на 2 провода кабеля. Эта система, называемая "дифференциальной линией передачи напряжения", обеспечивает снижение уровня помех. |
| Одиночный кабель AV | |
Легкий одиночный кабель передачи данных, состоящий из одной жилы, окруженной изоляцией. В процессе передачи данных на эту жилу подается напряжение, а вся система называется "однопроводной линией передачи напряжения". |
| Экранированная витая пара | |
Этот кабель представляет собой экранированную скрученную пару проводов. Передача одного сигнала осуществляется путем подачи разных напряжений на 2 провода кабеля. Эта система, называемая "дифференциальной линией передачи напряжения", обеспечивает снижение уровня помех. |
| *1 | Одиночный кабель AV |
| *2 | Витая пара |
| *3 | Однопроводная линия передачи напряжения |
| *4 | Дифференциальная линия передачи напряжения |
СХЕМА СИСТЕМЫ
Figure 1. для моделей с ЭБУ сетевого шлюза
| *A | Для моделей с активной подвеской с регулировкой высоты | *B | Для моделей с системой VSC |
| *C | Для моделей с системой VGRS | *D | для моделей с динамической радарной системой круиз-контроля |
| *E | Для моделей с системой рулевого управления с усилителем и функцией регулирования расхода (VFC) | *F | Для моделей с сенсорной системой помощи при парковке TOYOTA и моделей без системы монитора бокового обзора |
| *G | для моделей с монитором бокового вида | *H | Для моделей с предаварийной системой безопасности |
| *I | Для моделей с развлекательно-информационной системой для задних пассажиров (RSE) | *J | Для моделей с аудиосистемой с дисплеем и компонентным стереоусилителем |
| *K | Для моделей с системой навигации | *L | Для моделей с аудиосистемой с дисплеем |
| *M | Для моделей с автоматической системой управления уровнем фар | *N | Для моделей с системой наклонной телескопической рулевой колонки с электроприводом |
| *O | Для моделей с запоминающим устройством сиденья | *P | Для моделей с системой автоматизированного привода двери багажного отделения |
| *Q | Для моделей с системой предупреждения о ненадлежащем давлении в шинах | *R | Для моделей с системой посадки и запуска |
| *S | Для моделей с датчиком дождя | *T | Для моделей с системой двойной блокировки |
| *1 | ЭБУ сетевого шлюза | *2 | ЭБУ управления подвеской |
| *3 | Датчик угла поворота рулевого колеса | *4 | ЭБУ полного привода |
| *5 | ЭБУ рулевого управления с усилителем | *6 | ЭБУ контроля дистанции |
| *7 | ЭБУ системы противоскольжения | *8 | Датчик рысканья |
| *9 | ЭБУ рулевого управления с усилителем | *10 | ЭБУ предупреждения о недопустимой дистанции |
| *11 | ЭБУ системы помощи при парковке | *12 | ЭБУ ремней безопасности |
| *13 | Телевизионный дисплей в сборе | *14 | Компонентный стереоусилитель в сборе |
| *15 | Приемник мультимедийного модуля в сборе | *16 | Радиоприемник с дисплеем |
| *17 | Многофункциональный дисплей | *18 | ECM |
| *19 | Щиток приборов в сборе | *20 | Центральный блок управления системы SRS |
| *21 | ЭБУ системы управления уровнем фар | *22 | Панель управления передним отопителем |
| *23 | Блок управления системой кондиционирования | *24 | Панель управления задним отопителем |
| *25 | DLC3 | *26 | Главный ЭБУ кузова |
| *27 | Мультиплексный ЭБУ регулировки наклона и телескопического изменения высоты | *28 | ЭБУ электропривода наружного зеркала |
| *29 | ЭБУ автоматизированного привода двери багажного отделения | *30 | ЭБУ и приемник системы предупреждения о ненадлежащем давлении в шинах |
| *31 | ЭБУ сертификации | *32 | ЭБУ сиденья водителя |
| *33 | ЭБУ стеклоочистителя ветрового стекла | *34 | Вспомогательный буфер шины |
| *35 | Главный ЭБУ кузова № 2 | *36 | ЭБУ кода иммобилайзера |
| *37 | ЭБУ блокировки рулевого управления | *38 | Датчик дождя |
| *39 | ЭБУ электрического стеклоподъемника | *40 | ЭБУ люка |
| *41 | ЭБУ системы двойной блокировки | - | - |
| *a | CAN (шина управления движением) | *b | AVC-LAN |
| *c | MOST | *d | CAN (шина V) |
| *e | LIN | *f | CAN (шина MS) |
Figure 2. для моделей без ЭБУ сетевого шлюза
| *A | Для моделей с системой навигации | *B | Для моделей с системой подушек безопасности SRS |
| *C | Для моделей с сенсорной системой помощи при парковке TOYOTA и моделей без системы монитора бокового обзора | *D | Для моделей с системой посадки и запуска |
| *E | Для моделей с датчиком дождя | *F | Для моделей с системой автоматизированного привода двери багажного отделения |
| *G | для моделей с системой наклонной телескопической рулевой колонки с электроприводом | *H | Для моделей с запоминающим устройством сиденья |
| *I | Для моделей с системой люка | - | - |
| *1 | Главный ЭБУ кузова | *2 | ECM |
| *3 | DLC3 | *4 | Блок управления системой кондиционирования |
| *5 | Панель управления передним отопителем | *6 | Панель управления задним отопителем |
| *7 | Приемник мультимедийного модуля в сборе | *8 | Многофункциональный дисплей |
| *9 | Щиток приборов в сборе | *10 | ЭБУ полного привода |
| *11 | ЭБУ системы противоскольжения | *12 | Центральный блок управления системы SRS |
| *13 | ЭБУ предупреждения о недопустимой дистанции | *14 | ЭБУ сертификации |
| *15 | ЭБУ кода иммобилайзера | *16 | ЭБУ блокировки рулевого управления |
| *17 | Вспомогательный буфер шины | *18 | ЭБУ стеклоочистителя ветрового стекла |
| *19 | Датчик дождя | *20 | ЭБУ автоматизированного привода двери багажного отделения |
| *21 | Мультиплексный ЭБУ регулировки наклона и телескопического изменения высоты | *22 | ЭБУ электропривода наружного зеркала |
| *23 | ЭБУ сиденья водителя | *24 | Главный ЭБУ кузова № 2 |
| *25 | ЭБУ электрического стеклоподъемника | *26 | ЭБУ люка |
| *a | LIN | *b | AVC-LAN |
| *c | CAN (шина V) | *d | CAN (шина MS) |