汽车单片机及车载总线技术 第3版PDF电子书下载

查看更多关于的内容

第1章 汽车电子技术与微控制器技术展望 1

第一节 汽车电子技术的发展 1

一、当今汽车技术发展的几个重要方向 1

二、汽车电子技术的发展史 7

三、汽车电子系统在整车中的地位 9

第二节 微控制器在汽车中的应用和总线系统 12

一、微控制器的发展史及其在汽车中的引入 12

二、当代汽车各系统使用微控制器的状况 14

三、汽车总线系统的产生及其在整车中的应用 14

第三节 微控制器的基本知识 15

一、概述 15

二、微控制器的软件和硬件系统 15

三、瑞萨电子公司78K0系列产品概述 16

四、微控制器的最新发展技术 18

第四节 数制与码制 19

一、数制 19

二、码制 21

小结 22

思考题 22

第2章 微控制器的结构和原理 23

第一节 78K0微控制器的内部组成及信号引脚 23

一、78K0微控制器的基本组成 23

二、78K0的信号引脚 25

第二节 78K0微控制器的中央处理器CPU 26

一、运算器 26

二、控制器 28

第三节 78K0的内部存储器分类 28

一、内部程序存储器的结构 29

二、堆栈及堆栈指示器 31

三、数据存储器 31

第四节 I/O端口及时钟电路与时序 32

一、78K0的I/O端口 32

二、时钟电路 33

第五节 78K0微控制器工作方式 35

一、复位方式 35

二、程序执行方式 35

三、低功耗模式 40

四、掉电保护方式 41

第六节 78K0微控制器的Flash存储器使用 41

一、存储器的分类 41

二、内部存储器容量转换寄存器 42

三、烧写程序 42

小结 44

思考题 44

第3章 中断、定时／计数器和串行通信 45

第一节 中断系统 45

一、中断功能的概述 45

二、78K0微控制器的中断系统 46

三、78K0中断系统应用举例 53

第二节 定时器／计数器及应用 53

一、定时器功能概述 53

二、定时／计数器的控制寄存器 55

三、工作方式 57

第三节 串行通信的基本原理 62

第四节 78K0的串行口结构与控制寄存器 63

一、串行接口的功能 63

二、串行接口的控制寄存器 66

三、串行接口的操作 74

小结 75

思考题 75

第4章 车用总线综述 76

第一节 计算机网络体系结构 76

一、物理层 77

二、数据链路层 80

三、介质访问控制子层（MAC）和逻辑链路控制子层（LLC） 82

四、网络层 83

五、传输层 84

六、会话层 86

七、表示层 86

八、应用层 86

第二节 车用总线技术的产生及应用现状 87

一、SAE分类总线 88

二、新型专用总线 93

第三节 车用总线的市场前景 96

第四节 CAN总线介绍 97

一、CAN的发展历程 97

二、CAN的高层协议 99

三、CAN总线的特点 100

四、CAN总线的位数值表示与通信距离 101

五、CAN总线的前景和展望 102

小结 102

思考题 102

第5章 CAN技术规范 103

第一节 CAN简介 103

第二节 CAN基本概念 104

第三节 CAN报文传输 111

一、帧格式 111

二、帧类型 111

三、关于帧格式的一致性 119

四、发送器和接收器的定义 120

第四节 CAN报文滤波与校验 120

一、报文滤波 120

二、报文校验 120

第五节 CAN报文编码 121

第六节 CAN错误处理与故障界定 123

一、错误检测 123

二、错误标定 125

三、故障界定 125

四、振荡器容差 129

第七节 CAN报文的位构建 129

一、标称位速率 129

二、标称位时间 129

三、信息处理时间 133

四、时间量程 133

五、时间段的长度 133

小结 136

思考题 136

第6章 CAN总线技术在汽车领域中的应用 138

第一节 概述 138

一、在汽车中的应用状况 138

二、CAN使用存在的问题 139

第二节 车用CAN物理层标准 140

一、CAN总线电平及网络信号评价指标 141

二、传输介质的要求 145

三、网络拓扑 152

四、物理层仿真优化方法 156

第三节 车用CAN总线应用层协议开发 165

第四节 商用车CAN应用层协议SAE J1939解析 172

一、SAE J1939消息帧 172

二、SAE J1939传输协议解析 183

三、SAE J1939信号定义解析 190

四、SAE J1939故障代码DTC定义规则 192

第五节 电动汽车国标充电通信协议解析 200

一、握手阶段 200

二、参数配置阶段 201

三、充电阶段 201

四、充电结束阶段 202

小结 202

思考题 202

第7章 CAN诊断技术 204

第一节 概述 204

一、CAN诊断技术概述 204

二、诊断规范 204

三、主要诊断协议 205

四、ISO 15765体系结构 206

第二节 网络层（ISO 15765-2） 207

一、网络层数据传输 208

二、网络层服务 209

三、网络层协议数据单元 209

四、网络层错误处理 210

五、N_PDU域的映射 212

第三节 UDS诊断服务（ISO 14229-1） 214

一、应用层协议 215

二、服务描述协议 216

三、诊断及通信管理功能单元 218

四、数据传输功能单元 219

五、存储数据传输功能单元 220

六、输入／输出控制功能单元 221

七、程序功能单元远程激活 221

八、上传／下载功能单元 221

第四节 应用层定时参数（ISO 15765-3） 222

第五节 Flash BootLoader（ISO 15765-3） 227

一、概述 227

二、刷写过程 228

第六节 诊断设备举例 229

小结 230

思考题 230

第8章 CAN总线控制器设计 231

第一节 CAN控制器 231

一、CAN控制器的内部寄存器 232

二、功能介绍 233

三、波特率设置 241

四、CAN控制器的操作 242

第二节 CAN节点主要芯片的选择 249

第三节 CAN驱动器82C250 250

一、总述 250

二、82C250功能框图 251

三、功能描述 252

第四节 CAN驱动器TJA1050 253

一、总述 253

二、TJA1050功能框图 253

三、功能描述 254

第五节 PCA82C250/251与TJA1040、TJA1050的比较和升级 255

一、简介 255

二、C250/251、TJA1050和TJA1040之间的区别 256

三、引脚 256

四、工作模式 257

五、互操作性 258

六、硬件问题 260

小结 261

思考题 262

第9章 CAN FD总线技术规范 263

第一节 CAN FD简介 263

第二节 CAN FD的通信机理 264

一、CAN FD总线协议概述 264

二、CAN FD与传统CAN协议的主要区别 265

三、CAN FD的优势 269

第三节 CAN FD的收发器 270

一、简介 270

二、总体描述 270

第四节 CAN FD的应用 274

一、CAN FD在汽车上的应用 274

二、CAN FD在汽车上的应用规范 275

小结 275

思考题 275

第10章 FlexRay总线技术规范 276

第一节 FlexRay简介 276

第二节 FlexRay技术特点 277

第三节 FlexRay通信原理 278

一、FlexRay物理层 278

二、协议运行控制 282

三、媒体访问控制 282

四、帧格式 285

五、编码与解码 286

六、时钟同步 289

第四节 FlexRay的应用 291

一、总体规划、网络设计 291

二、网络仿真验证 292

三、ECU开发、实现 292

四、ECU节点测试 292

五、集成测试 293

小结 293

思考题 293

第11章 车载以太网 294

第一节 车载以太网简介 294

第二节 车载以太网技术特点 295

第三节 车载以太网通信原理 297

一、以太网物理层PHY 297

二、TCP/IP协议族 300

三、音视频传输（Audio Video Bridging，AVB） 301

四、时间敏感网络（Time-Sensitive Networking，TSN） 304

第四节 车载以太网应用 307

小结 311

思考题 311

第12章 LIN技术规范及其应用 312

第一节 简介 312

第二节 基本概念 314

第三节 报文传输 317

一、报文帧 317

二、保留的标识符 321

三、报文帧的长度和总线睡眠检测 322

四、唤醒信号 322

第四节 报文滤波 323

第五节 报文确认 323

第六节 错误和异常处理 324

一、错误检测 324

二、错误标定 324

第七节 故障界定 324

第八节 振荡器容差 325

第九节 位定时要求和同步过程 325

一、位定时要求 325

二、同步过程 326

第十节 总线驱动器／接收器 326

一、总体配置 326

二、信号规范 326

三、线的特性 329

四、ESD/EMI的符合条件 329

第十一节 LIN收发器TJA1020 329

一、总体描述 330

二、从机应用 339

三、主机应用 347

第十二节 LIN总线应用 348

小结 349

思考题 349

第13章 MOST与LVDS协议 350

第一节 MOST总线的起源与发展 350

第二节 MOST系统结构概述 351

一、MOST分层模型 351

二、MOST物理层 351

三、MOST数据链路层 352

四、网络服务 353

五、应用层架构 353

六、MOST特性总结 354

第三节 MOST的应用 354

第四节 LVDS简介 355

第五节 LVDS通信原理 356

一、电气特性 356

二、LVDS的数据传输速率 357

三、网络拓扑 358

小结 359

思考题 359

第14章 汽车电子控制系统实例 360

第一节 概述 360

第二节 汽车发动机的电子控制 360

一、汽油机的电子控制 362

二、柴油机的电子控制 364

第三节 电子控制自动变速器 366

一、概述 366

二、自动变速器的电子控制单元 367

第四节 汽车制动系统防抱死电子控制系统 369

一、汽车制动系统的概述和防抱死装置 369

二、ABS装置的发展史和分类 369

三、ABS装置的工作原理和电子控制单元 370

第五节 汽车电子安全气囊 371

第六节 车载定位和汽车的信息化 372

一、车载全球定位系统（GPS） 372

二、汽车的网络化与多媒体系统 373

第七节 智能化的雨刷控制模块 374

第八节 车载T-BOX 376

第九节 新型智能芯片在汽车上的应用 377

一、车用新型智能芯片的出现 377

二、采用智能芯片的HID大灯控制技术 379

小结 380

思考题 380

第15章 车用总线开发工具 381

第一节 VBA总线工具 381

一、产品概述 381

二、产品特点 381

三、功能概览 381

第二节 诊断工具产品OBT（ODX Based Tester） 384

一、产品概述 384

二、产品特点 385

三、产品的组成及功能 385

第三节 CANoe 386

一、CANoe简介 386

二、CANoe各个窗口介绍 386

三、CANoe仿真 391

第四节 广州致远CANFD 396

一、产品概述（USBCANFD系列CANFD接口卡） 396

二、产品特点 397

三、产品硬件接口说明 397

第五节 Kvaser Leaf Light 398

一、产品概述 398

二、产品特点 399

三、技术参数 399

第六节 Kvaser Memorator 2xHS v2 400

一、产品概述 400

二、产品特点 400

第七节 Kvaser Hybrid 2xCAN/LIN 401

一、产品概述 401

二、产品特点 401

小结 401

思考题 401

第16章 相关内容实验 402

第一节 实验系统的组成 402

一、整体结构 402

二、编译器PM＋ 402

三、调试器 404

四、仿真板 404

第二节 实验板详细介绍 405

一、端口分配（表16-1） 405

二、按键输入 407

三、滑动变阻器输入 407

四、蜂鸣器输出 408

五、数码管输出 408

六、大灯控制 408

七、EEPROM读写 408

八、LED显示 409

九、液晶显示 409

十、CAN通信 409

十一、LIN通信 409

十二、RS-232通信 410

十三、K总线通信 410

十四、直流电动机驱动 411

十五、步进电动机驱动 412

第三节 练习问题 412

练习一 熟悉编程环境 412

练习二 输出控制 412

练习三 时钟设置 413

练习四 中断输入控制 413

练习五 间隔定时器 413

练习六 蜂鸣器 413

练习七 液晶显示 413

练习八 A/D转换 413

练习九 步进电动机控制 413

练习十 直流电动机控制 414

练习十一 CAN通信控制步进电动机 414

练习十二 LIN通信控制步进电动机 414

小结 414

思考题 414

附录 415

A.1 报文序列的举例 415

一、周期性的报文传输 415

二、总线唤醒过程 415

A.2 ID场有效值表 416

A.3 校验和计算举例 418

A.4 报文错误的原因 419

A.5 故障界定的建议 419

一、主机控制单元 419

二、从机控制单元 420

A.6 物理接口的电源电压定义 421

参考文献 422

查看更多关于的内容