负载率过高也导致 ECU 出现错误
时间:2019-04-25 14:57来源:ZLG致远电子
摘要:人类有大脑,电脑有CPU,而汽车则有ECU。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,各种电路和线路是人的反馈神经,而ECU则是控制人的各种思维和行为的大脑。看见ECU是整车性能好坏的最重要组成部分了。那么ECU究竟是怎么一回事呢?
人类有大脑,电脑有CPU,而汽车则有ECU。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,各种电路和线路是人的反馈神经,而ECU则是控制人的各种思维和行为的大脑。看见ECU是整车性能好坏的最重要组成部分了。那么ECU究竟是怎么一回事呢?
一、什么是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)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。
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电路,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 ),并按照预先设计的程序计算各种传感器送来的信息 ,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。
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迟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,稳定性开始衰减,超过55%后存在影响驾驶性及安全性风险,大于65%时,稳定性衰减加剧,超过98%时,网络将不堪重负,如图2所示。
CAN总线本质上还是半双工通讯,就是“单行道”,即一个节点发送的时候其他节点无法发送数据。虽然CAN报文ID有优先级的区分,但如果高优先级一直占用总线,导致低优先级的节点就无法发出数据,这就是堵塞现象。负载率高的总线,此现象更为严重。
拥堵的重要的危害会发生报文竞争,导致仲裁。在仲裁结束时,容易产生尖峰脉冲,有导致位翻转的隐患,特别是在容抗较大场合,容易导致位错误。如图3所示。
一、什么是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)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。
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电路,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 ),并按照预先设计的程序计算各种传感器送来的信息 ,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。
图1
二、 总线负载率对传输稳定性影响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迟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,稳定性开始衰减,超过55%后存在影响驾驶性及安全性风险,大于65%时,稳定性衰减加剧,超过98%时,网络将不堪重负,如图2所示。
图2
三、 高负载率对总线的影响CAN总线本质上还是半双工通讯,就是“单行道”,即一个节点发送的时候其他节点无法发送数据。虽然CAN报文ID有优先级的区分,但如果高优先级一直占用总线,导致低优先级的节点就无法发出数据,这就是堵塞现象。负载率高的总线,此现象更为严重。
拥堵的重要的危害会发生报文竞争,导致仲裁。在仲裁结束时,容易产生尖峰脉冲,有导致位翻转的隐患,特别是在容抗较大场合,容易导致位错误。如图3所示。
图3
负载率过高,总线节点多,造成总线网线的分布电容很大,体现在下降沿非常缓,如图4所示,显性电平回到隐性电平需要的放电时间加大。对信号来说就是会缩短隐性电平时间,容易导致位错误。 图4
有人会问CAN总线负载率必需小于30%吗?CAN总线负载率不一定要小于30%,根据经验,负载率应控制在50%以内,有较为完善的网络管理策略时,网段负载率应不超过70%。当然负载率是越低,越能保证实时性,但是负载率太低就无法传输足够的数据,这是CAN的一个问题,在数据量大的时候无法保证实时性。一般的说法是30%左右的负载率是最好的。
免责声明:本文若是转载新闻稿,转载此文目的是在于传递更多的信息,版权归原作者所有。文章所用文字、图片、视频等素材如涉及作品版权问题,请联系本网编辑予以删除。
我要投稿
近期活动
- 安森美汽车&能源基础设施白皮书下载活动时间:2024年04月01日 - 2024年10月31日[立即参与]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年09月01日 - 2023年09月30日[查看回顾]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年08月01日 - 2023年08月31日[查看回顾]
- 【在线答题活动】PI 智能家居热门产品,带您领略科技智慧家庭时间:2023年06月15日 - 2023年07月15日[查看回顾]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年06月01日 - 2023年06月30日[查看回顾]
分类排行榜
- 汽车电子电源行业可靠性要求,你了解多少?
- 内置可编程模拟功能的新型 Renesas Synergy™ 低功耗 S1JA 微控制器
- Vishay 推出高集成度且符合 IrDA® 标准的红外收发器模块
- ROHM 发布全新车载升降压电源芯片组
- 艾迈斯半导体推出行业超薄的接近/颜色传感器模块,助力实现无边框智能手机设计
- 艾迈斯半导体与 Qualcomm Technologies 集中工程优势开发适用于手机 3D 应用的主动式立体视觉解决方案
- 维谛技术(Vertiv)同时亮相南北两大高端峰会,精彩亮点不容错过
- 缤特力推出全新商务系列耳机 助力解决开放式办公的噪音难题
- CISSOID 和泰科天润(GPT)达成战略合作协议,携手推动碳化硅功率器件的广泛应用
- 瑞萨电子推出 R-Car E3 SoC,为汽车大显示屏仪表盘带来高端3D 图形处理性能
编辑推荐
小型化和稳定性如何兼得?ROHM 推出超小型高输出线性 LED 驱动器 IC,为插座型 LED 驱动 IC 装上一颗强有力的 “心脏”
众所周知,LED的驱动IC担负着在输入电压不稳定的情况下,为LED提供恒定的电流,并控制恒定(可调)亮度的作用。无论是室内照明,还是车载应用,都肩负着极为重要的使命。
- 关于反激电源效率的一个疑问
时间:2022-07-12 浏览量:10224
- 面对热拔插阐述的瞬间大电流怎么解决
时间:2022-07-11 浏览量:8980
- PFC电路对N线进行电压采样的目的是什么
时间:2022-07-08 浏览量:9626
- RCD中的C对反激稳定性有何影响
时间:2022-07-07 浏览量:7229
- 36W单反激 传导7~10M 热机5分钟后超标 不知道哪里出了问题
时间:2022-07-07 浏览量:6000
- PFC电感计算
时间:2022-07-06 浏览量:4206
- 多相同步BUCK
时间:2010-10-03 浏览量:37878
- 大家来讨论 系列之二:开机浪涌电流究竟多大?
时间:2016-01-12 浏览量:43178
- 目前世界超NB的65W适配器
时间:2016-09-28 浏览量:60038
- 精讲双管正激电源
时间:2016-11-25 浏览量:128176
- 利用ANSYS Maxwell深入探究软磁体之----电感变压器
时间:2016-09-20 浏览量:107578
- 【文原创】认真的写了一篇基于SG3525的推挽,附有详细..
时间:2015-08-27 浏览量:100332