导航:汽车网络的应用前景。而控制器局域网(CAN)拥有的多主节点、开放
式架构，以及错误检测及自恢复能力等优势，成为汽车网络应用的热
门。从以下一组数字中也印证了这一趋势，02年数据，全球市场上大
约有一亿只CAN收发器，平均一辆车上有12个到15个低速CAN收发器，4
到5个高速CAN收发器。
一些汽车专家认为，就像在20世纪70年代引入集成电路、80年代
引入微处理器一样，近10年来数据总线技术的引入也将是汽车电子技
术发展的一个里程碑。
适应实时诊断与安全性需求
CAN总线成必备装置
CAN总线网络技术的应用可以说是躬逢其盛。德尔福电子与安全
部中国工程经理许向东指出，随着排放法规的驱动以其在线诊断的需
要，通过CAN总线将各系统中的诊断总线连接在一起，通过ECU软件来
实时诊断与维修。
并且，随着安全性能日益受到重视，安全气囊也将逐渐增多，以
前是在驾驶员前面安装一个，今后侧面与后座都会安装安全气囊，这
些气囊通过传感器感受碰撞信号，通过CAN总线将传感器信号传送到
一个中央处理器内，控制各安全气囊的启动弹出动作。同时，先进的
防盗设计也正基于CAN总线网络技术。首先，确认钥匙合法性的校验
信息通过CAN网络进行传递，改进了加密算法，其校验的信息比以往
的防盗系统更丰富;其次，车钥匙、防盗控制器和发动机控制器相互
储存对方信息，而且在校验码中搀杂随机码，无法进行破译，从而提
高防盗系统的安全性。而这些功能的实现无一不借助CAN总线来完成，
CAN总线成为汽车智能化控制的“定海神针”。
在现代轿车的设计中，CAN已经成为必须采用的装置。奔驰、宝
马、大众、沃尔沃、雷诺等汽车都采用了CAN作为控制器联网的手段。
据报道，中国首辆CAN网络系统混合动力轿车已在奇瑞公司试装成功，
并进行了初步试运行。在上海大众的帕萨特和POLO汽车上也开始引入
了CAN总线技术。但总的来说，目前CAN总线技术在我国汽车工业中的
应用尚处于试验和起步阶段，绝大部分的汽车还没有采用汽车总线设
计。国内在技术、设计和应用上进行网络总线的“深造”势在必行。
高速与低速CAN各擅所长
CAN加LIN适宜低成本需求
CAN分为高速和低速CAN总线，低速CAN的总线速度为10Kb-125
Kb/s，高速为250Kb-1Mb/s。许向东介绍，德尔福开发的CAN总线系
统是将发动机控制与变速箱连接在一起，因为汽车在换档时需要发动
机变换扭矩，以保持汽车行驶的平稳性。高速CAN应用在发动机、变速
箱、ABS等实时性要求强的控制模块，低速CAN主要是运用在车身控制
模块领域。
然而，对于许多基本的汽车应用而言，由于CAN总线的实现成本
较高，并非都需要用CAN节点来实现连接。飞思卡尔汽车电子市场部
经理康晓敦说，CAN总线的实现成本较高，做一个节点，MCU需要带CAN
数字接口，至少20多元，加上CAN收发器七八元，因此一个CAN节点芯
片需要30多元左右。随着节点数的增加，这部分成本会增加许多，而
LIN(局部互联网络)对MCU要求的资源很少，普通的串行口就可以做，
一般LIN子节点所用的MCU只需要几元。并且，LIN总线正是针对相对
简单的应用而设计的。因此在CAN/LIN网络中，CAN节点可连接发动机、
变速箱、仪表盘等，LIN节点来连接门窗、后视镜、车灯等。这是综
合汽车成本、性能方面的权衡之举。
中科院电工研究所唐晓泉博士也提到，在竞争激烈的汽车市场，
成本因素是汽车厂商考虑的因素，如单做车灯控制，就设计一个CAN
网络，这样不是很经济。但如果从整体出发，做车身控制CAN网络的
系统设计，那么相应的成本不会增加多少，但却提升了智能化控制水
平。这也需要整车厂商与汽车电子厂商共同协作。
应用层标准将出“国标”
三网合一时代已露端倪
CAN总线是一个三层网络，包括物理层、数据链路层及应用层。
物理层和数据链路层的规范直到90年代初才逐步标准化。TI汽车电子
市场代表、DL国际有限公司产品经理庞川博士介绍，在CAN应用层方
面，针对不同的应用场合，出现了一些著名的协议，如针对卡车和载
重汽车应用提出的J1939等。据中国汽车技术研究中心龚进峰博士介
绍，他们也正着手制订中国汽车CAN网络应用层的标准，主要是通讯
协议编码方面。这也将进一步促进国内CAN网络技术的应用。
康晓敦提到，CAN网络的上游是向传输速率更高的FlexRay协
议发展，下游是向LIN协议发展。FlexRay的速率高、更加安全可
靠，但实现成本目前还较高，其接口和收发器方面要求均较高，精度
和复杂性更高。因此，未来几年内CAN总线仍占据汽车网络技术的主
导。
同时，为适应未来汽车多媒体娱乐系统发展的需要，未来DVD、
导航仪、汽车音响将通过数据总线集成在一起，以传输移动图像，这
也就需要传输速率更高、更快的网络总线。康晓敦指出，目前市场上
已开发出一种MOST标准网络，做音视频娱乐通信，它是基于光纤的通
信协议，传输速率可达20多兆，在一些顶级车上已有应用。目前做MOST
总线很复杂，MOST网关需用支持多媒体的32位MCU实现，并需要大量
的16位单片机做每个子系统的控制，它的应用还需汽车厂商、汽车电
子厂商的共同推动。
未来整个网络将是CAN、LIN、MOST三网合一的整体。MOST负责音
视频，CAN负责重要的电子控制单元，如发动机、ABS、安全气囊等，
LIN负责次要的电子控制单元，如门窗、车灯等。X-by-Wire技
术的推动也将缔造如此堪称“完美”的网络组合。
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我国汽车芯片市场2007年规模将达14.5亿美元
据市场研究公司iSuppli称，中国与汽车相关的半导体消费预
计将以每年28%的速度递增。汽车芯片市场到2007年将从2002年的
4.16亿美元增长到14.5亿美元。中国汽车芯片市场预计占全球芯片
消费量的10%。