Araçlarda neden birden fazla CAN otobüsü var?


17

CAN veriyolunda bir dizi soru var, ancak hiçbiri (anlayabildiğim kadarıyla), bir araçta neden birkaç CAN veri yolu olduğunu açıklıyor. Anladığım kadarıyla, birçok farklı düğüm tek bir CAN veriyoluna bağlanabilir, bu yüzden neden birden fazlasına ihtiyacınız olacağından emin değilim. Benim tek düşüncem şudur:

C. tek bir CAN veriyoluna kaç düğümün bağlanabileceğinin oldukça küçük bir sınırı vardır. Ancak durum buysa, tahkim ve hata kontrolünün yapılabilmesi için bazı CAN-CAN bağlantısı olması gerektiğini düşünürdüm (CAN SPEC 2.0).

- veya -

B. Düğümlere birincil, ikincil ve üçüncül sistemler olarak öncelik verilir ve her seviyenin kendi CAN veri yolu vardır ve bu seviyeler yalnızca işlevsellik açısından birbirinden bağımsız cihazları içerir. IE frenler, motor kontrolü, dış lambalar, kilitler birincil veriyolundadır. Radyo, AC, koltuk kontrolü, ikincil veri yolu vb.

Herkes açıklamak / açıklamak eğer gerçekten takdir ediyorum. Şimdiden teşekkürler.


1
Kuşkusuz bu konuda çok şey bilmiyorum, ama OBDII portu olduğu için tek bir otobüs olduğunu düşündüm. Ayrı otobüsler nasıl ele alınır? Onları ayıran nedir?
JPhi1618

@ JPhi1618 Dürüst olmak gerekirse kendimi o kadar bilmiyorum, bu yüzden soruyorum. CAN otobüsünün getirildiği bir Hackathon etkinliğinden döndükten sonra CAN otobüsü üzerinden bir emsal araç güvenliği ile tartışıyordum ve çoğu aracın birden fazla CAN otobüsüne sahip olduğunu belirten kişi sayısı bulduk. Kabul ettiğim tek bağlantının OBDII bağlantı noktası olduğunu kabul ediyorum. Burada insanların çoktan bahsettikleri birkaç mesaj var. ( mechanics.stackexchange.com/questions/8559/obd2-and-can-bus - am6sigma cevapta bahseder).
Moeman69

Bulunan bu tartışmayı : diyor istek verilerinde için belirli bir CAN cihazdan veri kümesi talep ve döndürülen veri okumak, bağlantı ayarlarını müzakere, CAN Geçidi ile el gerekir. Senin TCMB Enstrüman Kümesi, Ön Sağ Kapı kontrolör vb Pencere Pozisyon, Motor denetleyicisinden Yolölçeri RPM talep edebilmeniz için - Doğru istekleri ile bir bağlantıdan 3 otobüs herhangi birinden verilerine erişebilir benzediğini Yani "ağ geçidi" anahtardır.
JPhi1618

@ JPhi1618 Ahh teşekkür ederim. O sayfayı hiç görmedim. Ayrıca, enstrümanların kümeler halinde farklı otobüslere bağlanması nedeniyle B'nin bir şekilde doğru olduğu gibi görünüyor. Ancak CAN ağ geçidi VW araçlarına özgü görünmektedir ve mutlaka bir standart değildir. Sadece diğer araçların benzer bir cihaza ve düzene sahip olduğunu hayal edebiliyorum ama bu sadece spekülasyon. Keşke benim gibi birden fazla otobüs hakkında ilk elden bilgiye sahip gibi görünen insanlar PM PM keşke.
Moeman69

Yanıtlar:


17

CAN otobüsleri öncelikle

  • tıkanıklığı yönetmek
  • güvenlik açısından kritik sistemlere ilişkin yasal kaygıları azaltmak
  • çeşitli otobüslere kimlerin erişebileceği konusunda daha fazla kontrol sahibi olmak

Basit araçlarda biri motor ve güvenlik sistemleri, diğeri karoseri kontrolleri (aydınlatma, kullanıcı deneyimi, vb.) Olmak üzere iki CAN otobüsü olacaktır.

Karmaşık araçlarda araç hareketini etkileyen sistemler için ayrı bir veri yolu, örneğin radar destekli seyir kontrolü, park sistemleri, şerit kılavuzu, vb. Ve ayrıca araç eğlence sistemleri gibi basit gövde kontrollerinin ötesinde kullanıcı özellikleri için ek sistemler bulunur.

Otobüsler iken olabilir paylaşılacak, bunu yapmak için değil birkaç nedeni vardır:

tıkanıklık

Yüksek hızlı CAN veriyollarının bile sınırsız bir genişliği yoktur ve aslında modern iletişim sistemlerine kıyasla çok yavaştırlar. Bununla birlikte, hala taşıması gereken çok fazla veri var ve bunların çoğu zaman açısından kritik öneme sahip, bu nedenle düşük kullanımın sürdürülmesi mesajların daha hızlı iletilmesine (daha az çarpışma) izin veriyor, bu da gerçek zamanlı mesajların geç değil, zamanında ulaşması anlamına geliyor .

Test yapmak

Güvenlik açısından kritik sistemler genellikle diğer sistemlerden ayrıdır, böylece testler azaltılır. Güvenlik açısından kritik veri yoluna bağlı tüm cihazların daha yüksek bir çalışma standardına sahip olması gerekir ve bu nedenle güvenlik açısından kritik veri yolunda sorun yaratmayacaklarından emin olmak için testler yapılmalıdır. Ayrı bir gövde veri yolu ile, bir kesinti güvenlik sorununa neden olmayacağından standartların biraz daha düşük olmasına neden olabilir, bu nedenle testler azalır.

Her şeyi tek bir otobüste birleştirmek ve her şeyin daha yüksek standartlara uygun olduğundan emin olmak yerine, ayrı otobüsler, tasarımcıların otobüsü bölümlere ayırmasına ve maliyetleri azaltmasına izin verir.

Endüstri düzenlemeleri, özellikle endüstride geçmişte yaşanan gaz kelebeği sorunları ve diğer telgraf sorunları nedeniyle zordur. Kritik sistemleri, kritik olmayan sistemlerden ayrı tutarak, olaydan sonra neyin yanlış gittiğini bulmak ve çözmek, güvenlik sisteminin doğru çalışmasını engelleyebilecek daha az cihaz olduğu için çok daha kolay ve daha az olasıdır.

Kontrol

Modderler, motor yönetimini ve diğer bilgisayarları tek bir arayüz üzerinden değiştirebileceklerini öğrendikten sonra, araç üreticileri teşhis konnektörünü ve veriyolunu araç otobüslerinin geri kalanından ayırmak için çalıştılar ve sadece izin verdikleri mesajları iletmek için bir ağ geçidi kullandılar kullanıcı ve garaj erişimi. Genellikle kendi teknisyen erişimine izin veren ek özelliklere sahiptirler ve birçoğu teşhis konnektörüne başka bir veri yolu ekler, ancak mesaj ayrıntılarını yayınlamadan, teşhis emisyonu düzenlemeleriyle geriye dönük uyumluluğu korurken daha yüksek hızlı erişime sahip olabilirler.

Bununla birlikte, otobüslerin ayrılması, basit tanılama konnektörünü kullanarak yerleşik bilgisayarlara kimlerin kolay erişebileceği üzerinde biraz daha fazla kontrol sahibi olmalarını sağlar.

Ek Karmaşıklık

Ek veri yollarının getirdiği karmaşıklık, bir ağ geçidi denetleyicisi tarafından ele alınır. Bazı araçlarda bu karoseri denetleyicisidir ve genellikle LIN gibi diğer veri yolu bağlantılarına sahiptir. Bu, örneğin bir teşhis cihazı bağlandığında cihazın araç boyunca ilgili tüm teşhis bilgilerine erişebilmesi için otobüsler arasında mesajlar iletir.


1
Puanlarınıza katılıyorum ama "Güvenlik" i "Test" den daha fazla vurgulamak istiyorum. Güvenlik açısından kritik kontrolörler, otobüsler arasındaki iletişimi filtreleyen ve tanımlanmış bir alt kümeye kısıtlayan ağ geçidi tarafından diğerlerinden izole edilir. DVD oynatıcı, molaları veya hava yastıklarını kontrol edememelidir (iyi hazırlanmış bir USB çubuğuyla kaçırdıktan sonra) veya CAN veri yollarını mantıksal veya elektriksel olarak yanlışlıkla tehlikeye atabilir. Strateji, internete açığa vurmayacağınız kritik görev sunucularına sahip tüm LAN'larla aynıdır. Test sadece şu ana kadar gidiyor; izolasyon aptalca dayanıklıdır.
Peter - Monica'yı eski

@ PeterA.Schneider Size katılmıyorum, ancak '09 büyük ford araçları model yılı için vücut modülünde çalıştım ve istenen sonuç artırılmış veya doğrulanabilir güvenlik olsa da, kanıtlar test edildi ve durumda Bu modülün test süresini kısaltır. Gerçek şu ki, tek bir karmaşık modülü tek başına test etmek, tüm iç permütasyonlarında aylar sürebilir ve tek bir tam araç veri yolu yılını test edebilir. Bu, önemli maliyetle bir dereceye paralel olabilir, ancak birkaç hafta bile kabul edilemez. Otobüslerin ayrılması daha basit ve daha hızlı test yapılmasını sağlar.
Adam Davis

@ PeterA.Schneider Bu, modüllerin ve otobüslerin daha tamamen test edilmesini sağlar, bu da güvenliği artırır, ancak birincil amaç, güvenliği artırmak için değil, belirli bir güvenlik standardını korurken geliştirme süresini azaltmaktı. Modüllerin ve mesaj geçişinin tasarlanma şekli, motor veri yolundaki yeniden yanıp sönen bir DVD oynatıcının bir soruna neden olma olasılığı azdır. Veriyolunu bağlayan donanım silikon düzeyinde DOS saldırısını önler ve bu donanıma bağlanan mikro denetleyiciler yazılım aracılığıyla programlanamaz.
Adam Davis

@ PeterA.Schneider Belki de bu anlambilim veya farksız bir ayrım olabilir, ancak üretici tek bir veri yolu isterse, sistemler ayrı otobüslerde bulunan aynı güvenlik seviyesinde tasarlanabilir. Geliştirme zamanı gerçekten acı çekecek tek şeydir. Neyse ki ayrı otobüslerin ek maliyeti düşüktür, aksi takdirde ayrı otobüslerin maliyeti çok büyük olsaydı tek bir otobüs için tasarım yaparız.
Adam Davis

8

Özellikle CAN hakkında konuşurken cevap yukarıdakilerin hiçbiri değildir.

Bir CAN sisteminde düğümler doğrudan birbirleriyle konuşmaz, bunun yerine sistem mesaj tabanlıdır. Her mesajın adresine göre önceliği vardır ve kimin konuşacağını belirler. Kim öncelikli iletiye sahipse iletiyi herkese iletir ve kimin ihtiyaç duyduğunu okur.

Kaç düğümün olabileceğine dair bazı sınırlamalar vardır, ancak bu sınır elektrikseldir ve gerçek veri yolunun bir işlevi değildir.

Bunun nedeni, yüksek hızlı CAN'ın hızı nedeniyle elektriksel olarak çok karmaşık olmasıdır. (İletim hatları, sinyal bütünlüğü, saplamalar ve sonlandırma hakkında devam edebilirim, ancak bu, bu cevabın ihtiyaç duyduğu şeyin çok ötesinde) Bu, tasarımı karmaşık ve daha pahalı kullanan modüller yapar. Ayrıca her şeyin yüksek hızlı CAN'ın boyun hızına ihtiyacı yoktur. CAN veri yolu sistemi genellikle üç otobüse ayrılır, düşük hız, orta hız ve yüksek hız.

  • Yüksek hızlı CAN tüm önemli sistemleri birbirine bağlar. Motor, ABS, Hava Yastığı, Şanzıman, Gövde. Gövde bilgisayarı daha sonra diğer otobüsler arasında ağ geçidi görevi görür.
  • Orta hızlı CAN genellikle dış aydınlatma, elektrikli kilitler, elektrikli aynalar gibi araç işlevleri için kullanılır.
  • Düşük hız CAN kritik olmayan sistemlerin geri kalanını alır. Bunlar iç aydınlatma, eğlence vb.

Daha önce belirtildiği gibi CAN veri yolu, düğüm adresleri yerine mesaj adresleri kullanır. Örneğin, araç hızı bir mesaj olabilir. Bu mesaj ABS ünitesi tarafından iletilir ve oldukça yüksek önceliğe sahiptir. Motor, Hava Yastığı, Şanzıman ve Karoserin tümü mesajla ilgilenir ve okur. Mesajı aldıktan sonra Karoseri mesajı diğer otobüsler üzerinden yeniden iletir. Düşük hızlı otobüsler genellikle yüksek hızlı veri yolu kadar sık ​​güncellenmeye ihtiyaç duymazlar.

Bir modülün yaygın olarak iletilmeyen bilgilere ihtiyacı varsa bir modül bilgi isteyebilir. Veriyolunun tasarımı öyle ki, veri istendiğinde bilgiye sahip olan modül sadece bilgiye ihtiyaç olduğunu ve bilgiye kimin ihtiyaç duyduğunu bilmeyecektir.

Ağ geçidinin Gövde olması gerekmez, Enstrüman Kümesi veya başka bir bilgisayar olabilir.


Sağlam cevap için teşekkürler. CAN mesajlarına ve mesaj tahkimine oldukça aşinayım. Sanırım gerçekten aradığım soru, başka bir CAN'a (yüksek hızlı kritik sistemler CAN gibi) bağlı düğümler tarafından görülen bir CAN (düşük hız kritik olmayan CAN) mesajları mı? Tahkim sistemi doğal olarak mesaj önceliğini ele alacağından, tüm cihazlar tek bir CAN'a bağlanırsa sistemin mükemmel şekilde çalışabileceğini hayal ediyorum. Ya da farklı CAN'lar birbirine bağlı olsa bile. Ayrı olmaları sadece bir zorunluluk ve masraf meselesi midir?
Moeman69

@ Moeman69 Evet. Bir arabada yüzün üzerinde farklı düğüm olabilir. Hepsini yüksek hızlı CAN ile donatmak maliyet engelleyici olacaktır. Ayrıca otobüsü tıkar ve kritik sistemde çok daha fazla arıza noktası verir.
vini_i

2

Sebeplerden biri 2003'teki bu karikatürde güzel bir şekilde özetlenmiştir:

resim açıklamasını buraya girin

("Yeni cihaz bulundu: Airbus A310. Otomatik yapılandırma başlatılsın mı? [Başlat] [İptal]")

Benzer saldırılar gerçekten de son zamanlarda bildirildi. Güvenlik açısından kritik bileşenlerin, yalnızca iyi yapılandırılmış bir ağ geçidinden erişilebilen ayrı bir veriyolunda bulunması, yukarıdaki gibi yanlışlıkla sorun olma olasılığını büyük ölçüde azaltır ve hacklemeyi çok daha zorlaştırır.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.