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瑞彩祥云

作者:時間:2019-04-28來源:電子産品世界收藏

人類有大腦,電腦有CPU,而汽車則有。显然,如果将一辆车比喻成一个人的话,那么,四个轮子就是人的四肢,车身和底盘是人的骨骼,各种電路和线路是人的反馈神经,而則是控制人的各種思維和行爲的大腦。看見是整車性能好壞的最重要組成部分了。那麽ECU究竟是怎麽一回事呢?

本文引用地址:/article/201904/399971.htm

一、什麽是ECU

ECU(Electronic Control Unit)电子控制单元,又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器。它和普通的电脑一样,由微处理器(MCU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数轉換器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成電路组成。

从外观上也很好辨认—在发动机电子燃油喷射系统中有一个形似方盒子的控制元件,它就是ECU。元件周围有许多细密的插槽,用来连接众多的输入输出電路,它和其他电子控制元件一起组成了汽车的大脑神经中枢系统 ,随时监控着输入的各种数据(比如刹车、换档等)和汽车运行的各种状态 (加速、打滑、油耗等 ),并按照预先設計的程序计算各种傳感器送来的信息 ,经过处理以后,把各个参数发送给各相关的执行机构 ,执行各种预定的控制功能。

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二、總線負載率對傳輸穩定性影響分析

随着驾驶性能以及安全等级的不断提高,使得对各类电控系统采集和执行的信号精准的要求越来越高,导致 ECU之间交互的信息量越来越大,报文不断增多,负载不断增大。一般情况下,为保证低优先级的报文传输延遲在可接受的时间范围内,总线利用率不应超过30%,当负载率大于38%~40%时,穩定性开始衰减,超过55%后存在影响驾驶性及安全性风险,大于65%时,穩定性衰减加剧,超过98%时,网络将不堪重负,如图2所示。

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三、高負載率對總線的影響

本質上還是半雙工通訊,就是“單行道”,即一個節點發送的時候其他節點無法發送數據。雖然CAN報文ID有優先級的區分,但如果高優先級一直占用總線,導致低優先級的節點就無法發出數據,這就是堵塞現象。負載率高的總線,此現象更爲嚴重。

擁堵的重要的危害會發生報文競爭,導致仲裁。在仲裁結束時,容易産生尖峰脈沖,有導致位翻轉的隱患,特別是在容抗較大場合,容易導致位錯誤。如圖3所示。

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負載率過高,總線節點多,造成總線網線的分布電容很大,體現在下降沿非常緩,如圖4所示,顯性電平回到隱性電平需要的放電時間加大。對信號來說就是會縮短隱性電平時間,容易導致位錯誤。

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有人會問負載率必需小于30%嗎?負載率不一定要小于30%,根據經驗,負載率應控制在50%以內,有較爲完善的網絡管理策略時,網段負載率應不超過70%。當然負載率是越低,越能保證實時性,但是負載率太低就無法傳輸足夠的數據,這是CAN的一個問題,在數據量大的時候無法保證實時性。一般的說法是30%左右的負載率是最好的。



關鍵詞: ECU CAN總線

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