人類有大腦，電腦有CPU
，而汽車則有ECU。xianran，ruguojiangyiliangchebiyuchengyigerendehua，name
，sigelunzijiushirendesizhi
，cheshenhedipanshirendeguge，gezhongdianluhexianlushirendefankuishenjing，erECU則是控製人的各種思維和行為的大腦。看見ECU是整車性能好壞的最重要組成部分了。那麼ECU究竟是怎麼一回事呢?

 

一
、什麼是ECU

ECU（Electronic Control Unit）電子控製單元
，又稱“行車電腦”、“車載電腦”等。從用途上講則是汽車專用微機控製器。它和普通的電腦一樣,由微處理器（MCU）、存儲器（ROM、RAM）
、輸入/輸出接口（I/O）
、模數轉換器（A/D）以及整形、驅動等大規模集成電路組成。

 

從外觀上也很好辨認—在發動機電子燃油噴射係統中有一個形似方盒子的控製元件,它就是ECU。元件周圍有許多細密的插槽，用來連接眾多的輸入輸出電路,它和其他電子控製元件一起組成了汽車的大腦神經中樞係統 ,隨時監控著輸入的各種數據(比如刹車
、換檔等)和汽車運行的各種狀態 (加速
、打滑、油耗等 ),並按照預先設計的程序計算各種傳感器送來的信息 ,經過處理以後,把各個參數發送給各相關的執行機構 ,執行各種預定的控製功能。

 

 

圖1

 

二、 總線負載率對傳輸穩定性影響分析

隨著駕駛性能以及安全等級的不斷提高
，使得對各類電控係統采集和執行的信號精準的要求越來越高，導致 ECU之zhi間jian交jiao互hu的de信xin息xi量liang越yue來lai越yue大da，報bao文wen不bu斷duan增zeng多duo，負fu載zai不bu斷duan增zeng大da。一yi般ban情qing況kuang下xia，為wei保bao證zheng低di優you先xian級ji的de報bao文wen傳chuan輸shu延yan遲chi在zai可ke接jie受shou的de時shi間jian範fan圍wei內nei，總zong線xian利li用yong率lv不bu應ying超chao過guo30%，當負載率大於38%～40％時
，穩定性開始衰減，超過55％後存在影響駕駛性及安全性風險，大於65％時，穩定性衰減加劇，超過98％時，網絡將不堪重負，如圖2所示。

 

 

圖2

 

三、 高負載率對總線的影響

CAN總線本質上還是半雙工通訊，就是“單行道”
，即一個節點發送的時候其他節點無法發送數據。雖然CAN報文ID有(you)優(you)先(xian)級(ji)的(de)區(qu)分(fen)，但(dan)如(ru)果(guo)高(gao)優(you)先(xian)級(ji)一(yi)直(zhi)占(zhan)用(yong)總(zong)線(xian)，導(dao)致(zhi)低(di)優(you)先(xian)級(ji)的(de)節(jie)點(dian)就(jiu)無(wu)法(fa)發(fa)出(chu)數(shu)據(ju)，這(zhe)就(jiu)是(shi)堵(du)塞(sai)現(xian)象(xiang)。負(fu)載(zai)率(lv)高(gao)的(de)總(zong)線(xian)，此(ci)現(xian)象(xiang)更(geng)為(wei)嚴(yan)重(zhong)。

 

擁(yong)堵(du)的(de)重(zhong)要(yao)的(de)危(wei)害(hai)會(hui)發(fa)生(sheng)報(bao)文(wen)競(jing)爭(zheng)，導(dao)致(zhi)仲(zhong)裁(cai)。在(zai)仲(zhong)裁(cai)結(jie)束(shu)時(shi)，容(rong)易(yi)產(chan)生(sheng)尖(jian)峰(feng)脈(mai)衝(chong)，有(you)導(dao)致(zhi)位(wei)翻(fan)轉(zhuan)的(de)隱(yin)患(huan)，特(te)別(bie)是(shi)在(zai)容(rong)抗(kang)較(jiao)大(da)場(chang)合(he)，容(rong)易(yi)導(dao)致(zhi)位(wei)錯(cuo)誤(wu)。如(ru)圖(tu)3所示。

 

圖3

 

負載率過高，總線節點多，造成總線網線的分布電容很大
，體現在下降沿非常緩
，如圖4所示

，顯性電平回到隱性電平需要的放電時間加大。對信號來說就是會縮短隱性電平時間
，容易導致位錯誤。

 

圖4

 

有人會問CAN總線負載率必需小於30%嗎
？CAN總線負載率不一定要小於30%，根據經驗，負載率應控製在50％以內
，有較為完善的網絡管理策略時

，網段負載率應不超過70%。當然負載率是越低
，越能保證實時性，但是負載率太低就無法傳輸足夠的數據，這是CAN的一個問題

，在數據量大的時候無法保證實時性。一般的說法是30%左右的負載率是最好的。