CN205725807U - 汽车can协议板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车通信技术领域，尤其是涉及一种汽车CAN协议板，包括微控制单元MCU、CAN收发器和IO控制接口模块；所述CAN收发器和所述IO控制接口模块分别与所述微控制单元MCU相连接；所述CAN收发器用于与汽车CAN总线相连接；所述IO控制接口模块用于与汽车导航主机相连接。通过将汽车CAN协议板模块化，做成单个产品，使用时，将CAN收发器与汽车CAN总线相连接，IO控制接口模块与汽车导航主机相连接，这样便可以实现汽车倒车影像的显示，汽车信息显示，以及汽车支持的一些原车设置等功能。

Description

汽车CAN协议板

技术领域

本实用新型涉及汽车通信技术领域，尤其是涉及一种汽车CAN协议板。

背景技术

控制器局域网总线(CAN，Controller Area Network)是一种用于实时应用的串行通讯协议总线，它可以使用双绞线来传输信号，是世界上应用最广泛的现场总线之一。控制器局域网CAN(ControllerArea Network)属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络。是由德国博世公司在20世纪80年代专门为汽车行业开发的一种串行通信总线。由于其高性能、高可靠性以及独特的设计而越来越受到人们的重视，被广泛应用于诸多领域。而且能够检测出产生的任何错误。当信号传输距离达到10km时，CAN仍可提供高达50kbit/s的数据传输速率。由于CAN总线具有很高的实时性能和应用范围，从位速率最高可达1Mbps的高速网络到低成本多线路的50Kbps网络都可以任意搭配。

随着CAN总线在各个行业和领域的广泛应用，对其的通信格式标准化也提出了更严格的要求。1991年CAN总线技术规范(Version2.0)制定并发布。该技术规范共包括A和B两个部分。其中2.0A给出了CAN报文标准格式，而2.0B给出了标准的和扩展的两种格式。美国的汽车工程学会SAE在2000年提出了J1939协议，此后该协议成为了货车和客车中控制器局域网的通用标准。CAN总线技术也在不断发展。传统的CAN是基于事件触发的，信息传输时间的不确定性和优先级反转是它固有的缺陷。当总线上传输消息密度较小时，这些缺陷对系统的实时性影响较小；但随着在总线上传输消息密度的增加，系统实时性能会急剧下降。为了满足汽车控制对实时性和传输消息密度不断增长的需要，改善CAN总线的实时性能非常必要。于是，传统CAN与时间触发机制相结合产生了TTCAN(Time-Triggered CAN)，ISO11898-4己包含了TTCAN。TTCAN总线和传统CAN总线系统的区别是：总线上不同的消息定义了不同的时间槽(Timer Slot)。

CAN协议用于汽车中各种不同元件之间的通信，以此取代昂贵而笨重的配电线束。该协议的健壮性使其用途延伸到其他自动化和工业应用。CAN协议的特性包括完整性的串行数据通讯、提供实时支持、传输速率高达1Mb/s、同时具有11位的寻址以及检错能力。

现有的汽车CAN协议板集成在汽车导航主机中，但是由于不同的汽车的协议不同，因此同一款的汽车导航主机中就需要配置不同的CAN协议板；这种方式增加了汽车导航主机的成本，当同一个汽车导航主机不能适用于其它汽车，汽车导航主机适配性较低。另外，还有使用外置协议盒来使汽车导航主机与原车线束连接，但是这需要另外做一套适配原车线束的尾线接口，这种方式也增加了汽车导航主机的成本，以及汽车导航主机适配性较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以灵活配置原车线束接口的汽车CAN协议板，以解决现有技术中存在的汽车CAN协议板集成在汽车导航主机中或者使用外置协议盒需要另外做一套适配原车线束的尾线接口，这种方式增加了汽车导航主机的成本，以及汽车导航主机适配性较低的技术问题。

本实用新型提供了一种汽车CAN协议板，包括微控制单元MCU、CAN收发器和IO控制接口模块；所述CAN收发器和所述IO控制接口模块分别与所述微控制单元MCU相连接；所述CAN收发器用于与汽车CAN总线相连接；所述IO控制接口模块用于与汽车导航主机相连接。

进一步地，所述微控制单元MCU、所述CAN收发器和所述IO控制接口模块集成在PCB电路板上。

进一步地，所述微控制单元MCU的型号为STM32F103。

进一步地，所述微控制单元MCU的型号为STM8S208。

进一步地，所述微控制单元MCU的型号为NXP LPC1518。

进一步地，所述CAN收发器的型号为TJA1041AT。

进一步地，所述CAN收发器的型号为TJA1040。

进一步地，所述CAN收发器的型号为PCA82C250；

或所述CAN收发器的型号为TJA1055；

或所述CAN收发器的型号为TH8056。

进一步地，所述PCB电路板为双面电路板。

进一步地，所述PCB电路板设置在保护壳体内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的汽车CAN协议板，包括微控制单元MCU、CAN收发器和IO控制接口模块；CAN收发器和IO控制接口模块分别与微控制单元MCU相连接；CAN收发器用于与汽车CAN总线相连接；IO控制接口模块用于与汽车导航主机相连接。通过将汽车CAN协议板模块化，做成单个产品，使用时，将CAN收发器与汽车CAN总线相连接，IO控制接口模块与汽车导航主机相连接，这样便可以实现汽车倒车影像的显示，汽车信息显示，以及汽车支持的一些原车设置等功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的汽车CAN协议板的结构框图；

图2为本实用新型实施例一中CAN收发器的电路图；

图3为本实用新型实施例一中微控制单元MCU的电路图。

附图标记：

101-微控制单元MCU；102-CAN收发器；103-IO控制接口模块。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

参见图1所示，本实用新型实施例一提供了一种汽车CAN协议板，包括微控制单元MCU101、CAN收发器102和IO控制接口模块103；CAN收发器102和IO控制接口模块103分别与微控制单元MCU101相连接；CAN收发器用于与汽车CAN总线相连接；IO控制接口模块用于与汽车导航主机相连接。通过将汽车CAN协议板模块化，做成单个产品，使用时，将CAN收发器与汽车CAN总线相连接，IO控制接口模块与汽车导航主机相连接，这样便可以实现汽车倒车影像的显示，汽车信息显示，以及汽车支持的一些原车设置等功能。

本实施例一中，微控制单元MCU101、CAN收发器102和IO控制接口模块103集成在PCB电路板上。

本实施例一中，微控制单元MCU的型号为STM32F103。具体而言，控制单元MCU的型号为STM32F103XX。

需要说明的是，本实施例一中，微控制单元MCU的型号不仅局限于STM32F103，也可以根据实际情况采用其它型号的微控制单元MCU，例如：微控制单元MCU的型号为STM8S208，或微控制单元MCU的型号为NXP LPC1518。对于其他型号的微控制单元MCU，本实施例一不再一一具体赘述。

本实施例一中，CAN收发器的型号为TJA1041AT。需要说明的是，本实施例一中，CAN收发器的型号不仅局限于TJA1041AT，也可以根据实际情况采用其它型号的CAN收发器，例如：CAN收发器的型号为TJA1040，或CAN收发器的型号为PCA82C250，或CAN收发器的型号为TJA1055；或CAN收发器的型号为TH8056。。对于其他型号的CAN收发器本实施例一不再一一具体赘述。

本实施例一中，PCB电路板为双面电路板。双面电路板的两面都有布线，不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔。导孔是在PCB电路板上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，双面板解决了单面板中因为布线交错的难点(可以通过导孔通到另一面)，它更适合用在比单面板更复杂的电路上。需要说明的是，本实施例一中，PCB电路板不仅局限于双面电路板，也可以为单面电路板。

本实施例一中，PCB电路板设置在保护壳体内。这样能够保护整个PCB电路板。保护壳体的材质为塑料；具体的说，塑料可以为聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。

参见图2和图3所示，本实施例一中，汽车CAN协议板中，CAN收发器的CANH、CANL分别与汽车CAN总线相连；CAN收发器的CAN_TX、CAN_RX分别与微控制单元MCU相连接。

CAN收发器将汽车CAN总线的信号转成到CAN_RX上的信号，微控制单元MCU读取后，去控制IO控制接口模块中的IO脚，即：ACC_ON、ILL_ON、BACK_ON和PARK_ON，以及在MCU_TX上输出相应的串口信息到汽车导航主机，MCU_TX接收汽车导航主机的控制命令，然后再将其转成响应的CAN控制信号，在CAN_TX上发出去控制汽车。

实施例二

本实用新型实施例二提供了一种汽车CAN协议板，包括微控制单元MCU、CAN收发器和IO控制接口模块；CAN收发器和IO控制接口模块分别与微控制单元MCU相连接；CAN收发器用于与汽车CAN总线相连接；IO控制接口模块用于与汽车导航主机相连接。通过将汽车CAN协议板模块化，做成单个产品，使用时，将CAN收发器与汽车CAN总线相连接，IO控制接口模块与汽车导航主机相连接，这样便可以实现汽车倒车影像的显示，汽车信息显示，以及汽车支持的一些原车设置等功能。

本实施例二中，微控制单元MCU、CAN收发器和IO控制接口模块集成在PCB电路板上。

本实施例二中，微控制单元MCU的型号为STM8S208。

需要说明的是，本实施例二中，微控制单元MCU的型号不仅局限于STM8S208，也可以根据实际情况采用其它型号的微控制单元MCU，例如：微控制单元MCU的型号为STM32F103，或微控制单元MCU的型号为NXP LPC1518。对于其他型号的微控制单元MCU，本实施例二不再一一具体赘述。

本实施例二中，CAN收发器的型号为TJA1040。需要说明的是，本实施例二中，CAN收发器的型号不仅局限于TJA1040，也可以根据实际情况采用其它型号的CAN收发器，例如：CAN收发器的型号为TJA1041AT，或CAN收发器的型号为PCA82C250。对于其他型号的CAN收发器本实施例二不再一一具体赘述。

本实施例二中，PCB电路板为单面电路板。需要说明的是，本实施例二中，PCB电路板不仅局限于单面电路板，也可以为双面电路板。

本实施例二中，PCB电路板设置在保护壳体内。这样能够保护整个PCB电路板。保护壳体的材质为塑料；具体的说，塑料可以为聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。

本实施例二中，汽车CAN协议板中，CAN收发器的CANH、CANL分别与汽车CAN总线相连；CAN收发器的CAN_TX、CAN_RX分别与微控制单元MCU相连接。

CAN收发器将汽车CAN总线的信号转成到CAN_RX上的信号，微控制单元MCU读取后，去控制IO控制接口模块中的IO脚，即：ACC_ON、ILL_ON、BACK_ON和PARK_ON，以及在MCU_TX上输出相应的串口信息到汽车导航主机，MCU_TX接收汽车导航主机的控制命令，然后再将其转成响应的CAN控制信号，在CAN_TX上发出去控制汽车。

需要说明的是，在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种汽车CAN协议板，其特征在于，包括微控制单元MCU、CAN收发器和IO控制接口模块；所述CAN收发器和所述IO控制接口模块分别与所述微控制单元MCU相连接；所述CAN收发器用于与汽车CAN总线相连接；所述IO控制接口模块用于与汽车导航主机相连接。

2.根据权利要求1所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述微控制单元MCU、所述CAN收发器和所述IO控制接口模块集成在PCB电路板上。

3.根据权利要求1所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述微控制单元MCU的型号为STM32F103。

4.根据权利要求1所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述微控制单元MCU的型号为STM8S208。

5.根据权利要求1所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述微控制单元MCU的型号为NXP LPC1518。

6.根据权利要求1所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述CAN收发器的型号为TJA1041AT。

7.根据权利要求1所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述CAN收发器的型号为TJA1040。

8.根据权利要求1所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述CAN收发器的型号为PCA82C250；

或所述CAN收发器的型号为TJA1055；

或所述CAN收发器的型号为TH8056。

9.根据权利要求2所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述PCB电路板为双面电路板。

10.根据权利要求2所述的汽车CAN协议板，其特征在于，所述PCB电路板设置在保护壳体内。