Как работает can шина в современном авто

Могут ли быть проблемы в работе CAN-шин?

В современном авто цифровая шина используется постоянно. Она работает одновременно с несколькими системами, причем по ее каналам связи постоянно передается информация. Со временем в работе устройства могут возникнуть неполадки. В результате анализатор данных будет функционировать неверно. При обнаружении неполадок автовладелец должен найти причину.

По каким причинам возникают сбои в работе:

повреждение или обрыв электроцепей устройства;
произошло замыкание в системе на аккумулятор либо массу;
могли замкнуть системы КАН-Хай или КАН-Лоу;
произошло повреждение прорезиненых перемычек;
разряд аккумуляторной батареи или снижение напряжения в бортовой сети, вызванное некорректной работой генераторного устройства;
произошла поломка катушки зажигания.

О ремонте CAN-шины приборной панели в автомобиле Форд Фокус 2 можно узнать из ролика, снятого пользователем Brock – Video Corporation.

Процесс поиска неисправности осуществляется так:

Сначала автовладелец производит диагностику состояния системы. Целесообразно осуществить компьютерную проверку, чтобы выявить все неполадки.
На следующем этапе производится диагностика уровня напряжения и сопротивления электрических цепей.
Если все в порядке, то проверяется параметр сопротивления прорезиненых перемычек.

Диагностика работоспособности КАН-шины требует определенных навыков и опыта, поэтому процедуру поиска неисправностей лучше доверить специалистам.

Что такое CAN-шина и принцип ее работы

КАН-шина представляет собой сеть контроллеров. Устройство используется для объединения всех управляющих модулей автомобиля в одну рабочую сеть с общим проводом. Этот девайс состоит из одной пары кабелей, которая называется CAN. Информация, передающаяся по каналам из одного модуля на другой, отправляется в закодированном виде.

Схема подключения устройств к CAN-шине в Мерседесе

Какие функции может выполнять CAN-шина:

подключение к автомобильной бортовой сети любых девайсов и устройств;
упрощение алгоритма подсоединения и функционирования вспомогательных систем машины;
блок может одновременно получать и передавать цифровые данные из разных источников;
использование шины снижает воздействие внешних электромагнитных полей на функционирование основных и вспомогательных систем машины;
CAN-шина позволяет ускорить процедуру передачи информации к определенным устройствам и узлам автомобиля.

Эта система работает в нескольких режимах:

Фоновый. Все устройства отключены, но на шину подается питание. Величина напряжения слишком мала, поэтому разрядить аккумуляторную батарею шина не сможет.
Режим запуска. Когда автолюбитель вставляет ключ в замок и проворачивает его либо жмет кнопку Старта, происходит активация устройства. Включается опция стабилизации питания, которое подается на контроллеры и датчики.
Активный режим. В этом случае между всеми контроллерами и датчиками происходит обмен данными. При работе в активном режиме параметр потребления энергии может быть увеличен до 85 мА.
Режим засыпания или отключения. При глушении силового агрегата контроллеры КАН перестают функционировать. При включении режима засыпания все узлы машины отключаются от бортовой сети.

Канал Виалон СУшка в своем видео рассказал о КАН-шине и что надо знать про ее эксплуатацию.

Плюсы и минусы

Какими преимуществами обладает КАН-шина:

Простота установки устройства в автомобиль. Владельцу машины не придется тратиться на монтаж, поскольку выполнить эту задачу можно самостоятельно.
Быстродействие устройства. Девайс позволяет быстро обмениваться информацией между системами.
Устойчивость к воздействию помех.
Все шины обладают многоуровневой системой контроля. Ее использование дает возможность предотвратить появление ошибок при передаче и приеме данных.
В процессе функционирования шина автоматически разбрасывает скорость по разным каналам. Это позволяет обеспечить оптимальную работу всех систем.
Высокая безопасность устройства, при надобности система блокирует несанкционированный доступ.
Большой выбор устройств различных типов от разных производителей. Можно подобрать вариант, предназначенный для конкретной модели авто.

Какие недостатки характерны для устройства:

В девайсах бывают ограничения по объему передаваемых данных. В современных автомобилях используется множество электронных девайсов. Их большое количество приводит к высокой загруженности канала передачи информации. Это становится причиной увеличения времени отклика.
Большая часть отправляющихся по шине данных обладает конкретным назначением. На полезную информацию отводится маленькая часть трафика.
При использовании протокола высшего уровня автовладелец может столкнуться с проблемой отсутствия стандартизации.

Преимущества и недостатки

«КАН-шина» ценится в машиностроении за такие положительные качества:

Быстродействие: система приспособлена к работе в условиях жесткого цейтнота;
Относительная простота встраивания в машину и небольшой уровень затрат на проведение монтажных работ;
Повышенная толерантность к помехам;
Многоуровневая система контроля, позволяющая избежать многих ошибок в процессе выхода-входа данных;
Разброс скоростей работы позволяет приспособиться к практически любой ситуации;
Повышенный уровень безопасности: блокировка неавторизованного доступа извне;
Многообразие стандартов, а также компаний-производителей. Палитра имеющихся на рынке шин позволяет найти вариант даже для самой дешевой машины.

Несмотря на обилие преимуществ, технология CAN не лишена и ряда слабых сторон:

Объем информации, который доступен для одновременной передачи в «пакете данных», достаточно ограничен для современных требований;
Значительная часть передаваемых данных имеет служебное и техническое назначение. На собственно полезные данные приходится мизерная часть трафика в сети;
Протокол высшего уровня совершенно не стандартизирован.

Компания «Бош» изобрела не только свечу зажигания и топливный фильтр, но и своеобразный «интернет» для датчиков автомобиля под названием CAN-шина. Что это за стандарт в области связывания воедино всех контроллеров в единую нейросеть
, стало известно около 30 лет назад.

Видео: как работает can-шина в авто

В данном ролике механик Артур Камалян расскажет, для чего используется can-шина в автомобиле и как к ней подключиться:

Принцип работы

Работа CAN-шины определяется физическим и логическим протоколами, которые достаточно чётко стандартизованы, хотя и имеют целый ряд исполнений.

Физически это витая пара, каждый из проводов которой является сигнальным. Работают они в противофазе, один поэтому называется CAN-High, второй – CAN-Low.

Сделано так с целью обеспечить максимальную помехоустойчивость при большой скорости передачи данных. Сигнал с пары снимается по дифференциальному принципу, то есть парой встречно включённых компараторов.

На концах витой пары имеется волновое согласование двумя терминальными резисторами по 120 Ом. Хотя встречаются и другие номиналы, но редко.

Активным уровнем считается низкий, он же логический ноль. Это общий принцип в работе устройств с открытым коллектором, разве что тут не применяется инвертирование уровней. Отсюда и логический принцип работы – инициируется линия любым устройством, открывшим свой выходной транзистор и сформировавшим первый нулевой бит.

Далее идёт идентификация приоритетного устройства, которое должно передать свою информацию первым в случае конфликта во времени. Протокол стандартный, каждый бит посылки расписан в даташитах ISO.

Все устройства одновременно передают и считывают информацию чётко соблюдая протокол, зашитый в памяти их контроллеров. Ненужные или ошибочные данные определяются и игнорируются.

Для чего нужен КАН-модуль в автосигнализации

По мере усложнения штатной электропроводки автомобилей классическое «аналоговое» подключение сигнализаций становится все менее актуальным. При подключении «по аналогу» необходимо каждую контрольную или управляющую цепь подсоединять к конкретной физической цепи автомобиля, причем логика работы входа или выхода жестко определена прошивкой системы.

Рассмотрим пример – подключение датчиков открытия дверей. На старых автомобилях концевики дверей сводились в одну точку, замыкая лампу подсветки салона на «массу» или подавая на нее «плюс» — соответственно, достаточно было подсоединить к ним «минусовой» или «плюсовой» вход концевиков дверей от сигнализации. На более сложных автомобилях концевики уже идут с отдельными проводами до контроллера бортовых цепей или бортового компьютера, приходится собирать диодную развязку, врезая часть диодов в штатную проводку, чтобы штатная электроника не «сошла с ума».

Теперь добавим к системе автозапуск – после остановки двигателя нам уже придется заставлять автомобиль правильно «засыпать», иначе у нас, например, останется включенной магнитола. Значит, нам потребуется в большинстве случаев имитировать открытие и закрытие водительской двери – именно к этому событию в штатной проводке привязывается «засыпание». Для этого мы используем программируемый дополнительный канал, не забывая, что подключать его придется в правильное место относительно развязывающих диодов, иначе сигнализация после глушения двигателя начнет включать тревогу.

Но в то же время сейчас уже и на бюджетных моделях есть CAN-шина, которая позволяет считывать с нее диагностические данные и управлять исполнительными механизмами – например, теми же замками дверей. Установив в сигнализацию модуль КАН-шины, мы сможем получать нужные данные о состоянии автомобиля и по возможности управлять им, подсоединив всего два или четыре провода (зависит от архитектуры проводки – либо мы подключаемся только к одной шине, либо раздельно к шинам двигателя и кузова).

При этом CAN-модуль имеет собственную прошивку, что позволяет легко адаптировать автосигнализацию к разным машинам, не затрагивая прошивку самого центрального блока, который остается универсальным для всех моделей машин. Такая сигнализация станет гораздо более гибкой в настройке, сможет лучше адаптироваться к особенностям конкретной модели авто.

Коробочка с сюрпризом

Мы все свято уверены, что «восстание машин» возможно только в автопилотируемом будущем, а нынешние автомобили находятся под нашим полным контролем. Но после рассказов программистов МИФИ об уже существующих угрозах мне стало не по себе: оказывается, взломать можно даже недорогую Ладу — например, мою редакционную Весту, пока она стоит на институтской парковке. Проблема настолько серьезна, что ею заинтересовались люди в штатском. Именно по их просьбе специалисты инжинирингового центра МИФИ разработали «вакцину» против вредоносного вируса.

Устройство представляет собой небольшую микросхему размером с корпус ключа зажигания. Ее подключают к CAN-шине и «обучают» — прописывают количество «легальных» блоков, характеристики вредоносных программ и команд. Как только «коробочка» распознáет лишний блок, она идентифицирует его как вирус и заблокирует деятельность вредоносного устройства. Дополнительно установленное оборудование вроде сигнализации и парктроника можно прописать отдельно.

От вмешательства через интернет, мультимедийную систему, модуль ЭРА-ГЛОНАСС или GSM-модуль сигнализации, а также от воздействия «лишних» строк штатной прошивки защищает специальный алгоритм. Он распознаёт постороннюю команду и отменяет ее. Проверил в деле сам: при наличии этой «коробочки» приборная панель Фокуса не реагирует на сторонние действия с подключенного ноутбука.

Разработка способна частично выполнять и противоугонные функции. Если воры попытаются использовать свое электронное оборудование, его работа будет блокирована: «коробочка» воспримет его как несанкционированный блок в конфигурации сети. Но от дистанционного отключения сигнализации умный чип не спасет. Он ведь не знает, откуда пришел сигнал на снятие с охраны — со штатного брелока или с его двойника.

Как подключить сигнализацию по CAN-шине

Защита CAN-шины автомобиля от угона подразумевает ее подключение к сигнализации. Инструкция:

Установите сигнализацию и подключите ее ко всем узлам.
Найдите оранжевый кабель, он самый крупный, по нему обнаруживается CAN-шина.
Присоедините к ней адаптер системы защиты.
Установите девайс так, чтобы он был изолирован и зафиксирован.
Проведите настройку каналов связи с узлами для полноценной защиты автомобиля.

Если достаточных для этого знаний у автолюбителя нет, то лучше обратиться в специализированный сервис.

Преимущества сигнализации с CAN-шиной

Основные «плюсы» установки шины для сигнализации:

Справиться с установкой и программированием сможет любой автолюбитель, прочитавший инструкцию от производителя сигнализации.
Узлы обмениваются данными между собой так быстро, что злоумышленники не смогут завладеть автомобилем.
Внешние помехи не влияют на работоспособность системы.
Доступны многоуровневые системы мониторинга и контроля. Это убережет сигнализацию от появления ошибок при передаче данных.
Эффективная работа модуля обеспечивается его способностью распределять скорость по всем установленным каналам.
Большой выбор. Автолюбитель сможет выбрать любую охранную систему с шиной и установить ее на свой автомобиль. В продаже присутствуют элементы защиты авто даже для старых отечественных машин.

Схема расположения элементов CAN

«Плюсов» у такой сигнализации много, но главный – противодействие угонщикам.

Недостатки сигнализации с CAN шиной

При всех положительных сторонах таких охранных систем есть и отрицательные:

Ограничения на передачу данных. Количество узлов и приборов в современных автомобилях только увеличивается. И все это подключается к шине, что серьезно повышает нагрузку на этот элемент. Как итог такого воздействия – существенно изменяется время отклика.
Не все данные, передающиеся по шине, полезны. Некоторые из них имеют только одно значение, которое не увеличивает безопасность движимой собственности.
Нет стандартизации. Производители выпускают разную продукцию и от этого зависит сложность ее настройки.

«Минусов» существенно меньше, что объясняет высокую востребованность подобных систем.

Защита шины CAN

Защита CAN-шины автомобиля от угона подразумевает установку диодных сборок. Они предотвращают воздействие электростатических разрядов и выбросов напряжения. С ними исключено также перенапряжение при работе определенных процессов.

Взлом CAN-шины

Одна из таких сборок – SM24 CANA. Ее главное предназначение – рассеивание повторяющихся электростатических разрядов, если их уровень выше, чем записан в международном стандарте.

Подобные сборки выпускаются разными производителями, но главное требование к ним – прохождение сертификации. Причина такой строгости в возможности подключения к элементам управления «коробкой», двигателем и системами безопасности.

Главные преимущества описываемой защиты:

защита от электростатического разряда повышенного уровня – до 30 кВ;
сниженное динамическое сопротивление – до 0,7 ОМ;
минимизированный риск утраты данных;
пониженный показатель утечки тока;
возможность установки даже на старые отечественные автомобили.

Защита CAN-шины не обязательна, но она позволяет исключить стороннее воздействие на систему, а значит повышает сохранность движимого имущества. Поэтому ее установка все же рекомендуется.

Зачем в сигнализации две can шины

Существует два типа установки автосигнализаций StarLine на автомобиль.

Первый тип — аналоговый способ подключения. Каждый импульс от автосигнализации StarLine идет по своему проводу к исполнительному элементу (например: открытие или закрытие ЦЗ), состояние каждой зоны так же сообщается по своему отдельному проводу (например: открытие или закрытие двери). Таким образом, для подключения автосигнализации к авто и реализации необходимого функционала (например: автозапуск двигателя или дистанционное открытие багажника) необходимо сделать от 7 до 20 точек подключений, врезаясь в штатную проводку автомобиля!. Весь модельный ряд StarLine имеет возможность подключения по аналогу.

Второй тип — цифровой способ подключения. Все современные автомобили оборудованы т.н. цифровой CAN-шиной. Это по сути цифровая сеть, в которой постоянно происходит кодированное общение между разными блоками авто. CAN-шина представляет из себя витую-пару провод, подключившись к которым можно как управлять устройствами в автомобиле (например: закрывать замки и поднимать стекла), так и считывать состояния требуемых контрольных зон (например: открылась дверь или капот). Автосигнализации StarLine идут с модулем CAN, который позволяет как управлять различными устройствами в автомобиле конкретной марки, так и считывать необходимую информацию, исключая множественные подключения к электропроводке. При этом в разы увеличивается надежность подключения и минимизируется кол-во соединений (вмешательства в штатную проводку), что особенно актуально для автомобилей, находящихся на гарантии дилера. А как дополнительный функционал появляется возможность: складывать зеркала, дотягивать стёкла, использовать штатные кнопки на руле для ввода кода. Кроме того, для огромного числа моделей имеется возможность реализовать т.н. режим SUPER SLAVE, когда постановка и снятие сигнализации StarLine происходит штатным алгоритмом (с родного ключа или бесключевым доступом) автомобиля, но обязательно происходит авторизация по брелоку-метке. Преимущество этого режима в том, что Вам не нужно доставать ничего лишнего! Он просто должен находится в зоне опроса после снятия с охраны для авторизации, которая происходит в течении короткого времени. Более подробно можете ознакомиться в статье — «Slave-режим или чего опасаться?». А с помощью максимально расширенной поддержке модулей StarLine 2CAN-2LIN владелец авто может получить приятные бонусы в виде iCAN — блокировка двигателя и iKey – бесключевой обходчик штатного иммобилайзера для запуска двигателя! Благодаря работе инженеров компании StarLine, список поддерживаемых автомобилей постоянно пополняется, а современное оборудование и оперативность позволяют выпускать поддержку самых новых моделей в короткие сроки.

Источник

История разработки и унификации Controller Area Network

Распиновка диагностического разъема приора

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Компания BOSCH, производя исследования в области автоматизации в 80-х годах прошлого века, предложила стандарт микроконтроллерной связи, который можно было применять и в автомобилестроении.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Стандарт CAN применяется не только в автомобилях. В настоящее время его используют в концепции «умный дом», промышленной автоматике и т.д.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Применительно к автомобильной технике стандарт CAN (Controller Area Network) адаптирован к шине с физическим уровнем. Она организована при помощи витой пары проводников, по которым идут пакеты сигналов разной полярности.

p, blockquote 10,0,0,0,0 —>

Такой стандарт получил международную классификацию ISO 11898. Кадр (пакет) включает 11-битный информационный сигнал (либо 29-битный в расширенном режиме).

p, blockquote 11,0,1,0,0 —>

В общем, CAN-шина не обязательно может быть реализована при помощи витой пары проводников. Это может быть и оптоволокно, и радиоканал.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —> adsp-pro-1 —>

Можно предположить, что с введением беспилотных транспортных средств CAN-шина трансформируется в мобильный интерфейс передачи информации одного, а возможно, и комплекса автомобилей.

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

Инструкция по подключению сигнализации по CAN-шине

При монтаже противоугонной системы простой вариант ее соединения с бортовой сетью — связать охранную установку с цифровым интерфейсом. Но такой метод возможен при наличии КАН-шины в автомобиле.

Чтобы произвести установку автосигнализации и подключить ее к CAN-интерфейсу, необходимо знать место монтажа блока управления системой.

Если сигналку ставили специалисты, то надо обратиться за помощью с этим вопросом на СТО. Обычно устройство располагается за приборной панелью автомобиля или под ней. Иногда установщики ставят микропроцессорный модуль в свободное пространство за бардачком или автомагнитолой.

Для выполнения задачи потребуется:

мультиметр;
канцелярский нож;
изолента;
отвертка.

Пошаговые действия

Процедура подключения противоугонной установки к CAN-шине осуществляется так:

Сначала надо убедиться, что все элементы охранного комплекса установлены и работают. Речь идет о микропроцессорном блоке, антенном модуле, сервисной кнопке, сирене, а также концевых переключателях. Если сигнализация имеет опцию автозапуска, надо убедиться в правильности монтажа этого устройства. Все элементы противоугонной установки подключаются к микропроцессорному блоку.
Выполняется поиск основного проводника, идущего к CAN-шине. Он более толстый и его изоляция обычно окрашена в оранжевый цвет.
Основной блок автосигнализации соединяется с данным контактом. Для выполнения задачи используется разъем цифрового интерфейса.
Производится монтаж блока управления охранной системы, если он не был установлен. Его следует разместить в сухом и недоступном для посторонних глаз месте. После монтажа устройство надо качественно зафиксировать, иначе в процессе движения на него будут оказывать негативное воздействие вибрации. В результате это приведет к быстрой поломке модуля.
Место соединения проводников тщательно изолируется, допускается использование термоусадочных трубок. Рекомендуется дополнительно обмотать изолентой провода. Это позволит увеличить их ресурс эксплуатации и не допустить стирания изоляционного слоя. Когда подключение будет выполнено, осуществляется проверка. Если возникли проблемы в передачи пакетных данных, с помощью мультиметра следует произвести диагностику целостности электроцепей.
На завершающем этапе выполняется настройка всех каналов связи, в том числе дополнительных, если они имеются. Это позволит обеспечить бесперебойную работу охранной системы. Для настройки используется сервисная книжка, входящая в комплектацию противоугонной установки.

Пользователь Sigmax69 рассказал о соединении охранного комплекса с цифровым интерфейсом на примере автомобиля Хендай Солярис 2017.

Технология iCAN (патент РФ)

Модуль iCAN имеет миниатюрные размеры 25x12x5 мм и может быть подключен в любом месте к цифровой шине CAN. Считывая необходимую информацию из цифровой шины, при начале движения автомобиля, модуль iCAN отправляет цифровую программу необходимым штатным исполнительным блокам, после чего отключается одно или несколько условий для нормальной работы двигателя и автомобиль глохнет.

История технологии iCAN

Для предотвращения угона одним из факторов противодействия является препятствие запуска двигателя. Для предотвращения запуска двигателя достаточно отключить одно из необходимых условий для его работы. Например, двигатель не заведется, если не будет давления топлива или искры для воспламенения смеси. Блокировка двигателя совместно с другими средствами противодействия рассматривается в комплексе защиты, как одно из эффективных средств противодействия угону.

Лабораторией Андрея Кондрашова принята внутренняя классификация блокировок. Все существующие на сегодня блокировки, препятствующие угону можно поделить условно на 4 основные группы.

I. Отключение исполнительных элементов (силовые цепи).

Как правило в эту группу входят элементы непосредственно создающие условия для работы двигателя:

Реализация блокировки достигается разрывом управляющий цепи, когда исполнительное устройство просто перестает получать питание. Выявление блокировок данного класса наиболее простое и занимает наименьшее время. Как правило, угонщик в обход подключает питание напрямую с аккумулятора или прикуривателя на исполнительные элементы, которые могут быть отключены.

II. Блокировка/искажение сигналов датчиков (слаботочные цепи)

К таким блокировкам относятся:

III. Блокировка/искажение сигналов работы штатной системы защиты.

Любой современный автомобиль имеет штатный иммобилайзер, и все чаще систему бесключевого доступа. Для угонщика штатная система не представляет никаких сложностей, но при правильной доработке можно создать хорошее препятствие, обойти которое будет под силу только профессионалу с значительным запасом времи и знаний.

К таким блокировкам относят:

Говоря о блокировках этих трех групп, стоит учесть момент, в какое время происходит блокировка двигателя. Если блокировки I и II группы препятствуют запуску двигателя, то угонщик имеет возможность провести диагностику и выявить, какие из условий отсутствуют для запуска двигателя, поэтому блокировки I и II группы будут эффективны только при срабатывании их в движении!, когда III группа препятствует запуску штатной системы и изначально не дает обойти штатный иммобилайзер и дойти до запуска двигателя в принципе. Чем выше группа, тем сложнее поиск и отключение блокировки.

IV. Блокировка по шине CAN (технология iCAN)

Основным модулем блокировки является модуль iCAN, подключаемый к шине CAN и питанию. Электронные модули, участвующие в работе двигателя получают инструкции по шине CAN, в результате которых двигатель глохнет и автомобиль останавливается. Блокировка может выполнятся по любому событию в шине CAN, например, вывод АКПП из режима P, или начало движения. Сниматься с охраны модуль iCAN может так же через шину CAN (например, вводом кода на штатных кнопках на руле) или внешнему сигналу от любой установленной охранной системы.

Максимальная функция “защита от угона” достигатеся, когда модуль iCAN установлен в виде автономного иммобилайзера с разблокировкой путем ввода PIN-кода на штатных кнопках руля. Модуль iCAN не препятствует запуску двигателя, а блокировка наступает при наборе скорости 1 км/ч. Модуль iCAN в зависимости от настроек может напоминать о включенной блокировке путем моргания штатных ламп и включения штатных звуковых сигналов в салоне. Управление происходит без каких-либо дополнительных подключений и выполняется командами по шине CAN.

После постановки в охрану модуль iCAN может закрыть стекла и зеркала вашего автомобиля.

Технология iCAN и алгоритм блокировки двигателя по шине CAN для защиты от угона являются интеллектуальной собственностью Лаборатории Кондрашова и защищены Патентом РФ.

Будущее:

Источник

Что такое CAN-шина

Электронный КАН-интерфейс в авто представляет собой сеть контроллеров, использующихся для объединения всех управляющих модулей в единую систему.

Данный интерфейс представляет собой колодку, с которой можно соединять посредством проводов блоки:

противоугонного комплекса, оборудованного функцией автозапуска либо без нее;
системы управления мотором машины;
антиблокировочного узла;
системы безопасности, в частности, подушек;
управления автоматической коробкой передач;
контрольного щитка и т. д.

Устройство и где находится шина

Конструктивно CAN-шина представляет собой блок, выполненный в пластиковом корпусе, либо разъем для подсоединения кабелей. Цифровой интерфейс состоит из нескольких проводников, которые называются CAN. Для подключения блоков и устройств используется один кабель.

Место монтажа устройства зависит от модели транспортного средства. Обычно этот нюанс указывается в сервисном руководстве. СAN-шина устанавливается в салоне автомобиля, под контрольным щитком, иногда может располагаться в подкапотном пространстве.

Как работает?

Принцип работы автоматической системы заключается в передаче закодированных сообщений. В каждом из них имеется специальный идентификатор, являющийся уникальным. К примеру, «температура силового агрегата составляет 100 градусов» или «скорость движения машины 60 км/ч». При передаче сообщений все электронные модули будут получать соответствующую информацию, которая проверяется идентификаторами. Когда данные, передающиеся между устройствами, имеют отношение к конкретному блоку, то они обрабатываются, если нет — игнорируются.

Длина идентификатора CAN-шины может составить 11 либо 29 бит.

Каждый передатчик информации одновременно выполняет считывание данных, передающихся в интерфейс. Устройство с более низким приоритетом должно отпустить шину, поскольку доминантный уровень с высоким показателем искажает его передачу. Одновременно пакет с повышенным значением остается нетронутым. Передатчик, который потерял связь, спустя определенное время ее восстанавливает.

Интерфейс, подключенный к сигналке или модулю автоматического запуска, может функционировать в разных режимах:

Фоновый, который называется спящим или автономным. Когда он запущен, все основные системы машины отключены. Но при этом на цифровой интерфейс поступает питание от электросети. Величина напряжения минимальная, что позволяет предотвратить разряд аккумуляторной батареи.
Режим запуска или пробуждения. Он начинает функционировать, когда водитель вставляет ключ в замок и проворачивает его для активации зажигания. Если машина оборудована кнопкой Старт/Стоп, это происходит при ее нажатии. Выполняется активация опции стабилизации напряжения. Питание подается на контроллеры и датчики.
Активный. При активации этого режима процедура обмена данными осуществляется между регуляторами и исполнительными устройствами. Параметр напряжения в цепи увеличивается, поскольку интерфейс может потреблять до 85 мА тока.
Деактивация или засыпание. Когда силовой агрегат останавливается, все системы и узлы, подключенные к шине CAN, перестают функционировать. Выполняется их деактивация от электрической сети транспортного средства.

Характеристики

Технические свойства цифрового интерфейса:

общее значение скорости передачи информации составляет около 1 Мб/с;
при отправке данных между блоками управления различными системами этот показатель уменьшается до 500 кб/с;
скорость передачи информации в интерфейсе типа «Комфорт» — всегда 100 кб/с.

Канал «Электротехника и электроника для программистов» рассказал о принципе отправки пакетных данных, а также о характеристиках цифровых адаптеров.