汽车单片机与车载网络技术(第2版汽车类高端技能人才实用教材普通高等教育十二五规划教材)
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作者李勇 著作
出版社电子工业出版社
ISBN9787121266638
出版时间2015-08
装帧平装
开本其他
定价45元
货号1201173434
上书时间2024-11-06
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目录
目 录
第一部分 汽车单片机
第1章 概述3
1.1 汽车电工电子技术的发展4
1.1.1 汽车电工电子技术的发展历程4
1.1.2 汽车电工电子在整车系统中的地位5
1.2 单片机的基础知识6
1.2.1 单片机的概念和分类6
1.2.2 常见单片机的类型、特点和用途6
1.2.3 单片机的发展趋势8
1.2.4 单片机在汽车上的应用9
1.3 数制与编码9
1.3.1 数制9
1.3.2 编码12
1.3.3 基本逻辑运算13
1.3.4 几个术语14
第2章 MCS-51单片机内部结构和原理15
2.1 MCS-51单片机内部结构与封装15
2.1.1 MCS-51单片机基本结构及功能15
2.1.2 MCS-51单片机引脚分布及功能17
2.2 MCS-51单片机内部存储器19
2.2.1 程序存储器19
2.2.2 数据存储器20
2.3 MCS-51单片机的I/O端口电路、时钟电路与工作方式24
2.3.1 MCS-51单片机I/O端口的结构及使用方法24
2.3.2 MCS-51单片机时钟电路28
2.3.3 MCS-51单片机工作方式29
第3章 MCS-51单片机指令系统与程序设计32
3.1 MCS-51单片机指令系统详解32
3.1.1 MCS-51单片机指令概述32
3.1.2 MCS-51单片机寻址方式33
3.1.3 MCS-51单片机指令功能36
3.2 MCS-51单片机汇编语言程序设计46
3.2.1 MCS-51单片机汇编语言及其特点47
3.2.2 MCS-51单片机汇编语言的伪指令47
3.2.3 汇编程序设计步骤与基本结构50
3.2.4 常用子程序52
第4章 MCS-51单片机中断、定时系统及串行数据通信55
4.1 MCS-51单片机中断系统55
4.1.1 中断的概念55
4.1.2 MCS-51单片机中断源57
4.1.3 MCS-51单片机中断响应与服务60
4.2 MCS-51单片机定时器/计数器62
4.2.1 MCS-51单片机定时器/计数器的结构和工作原理62
4.2.2 MCS-51单片机定时器/计数器的工作方式63
4.3 MCS-51单片机串行数据通信66
4.3.1 MCS-51单片机串行数据通信的基本原理66
4.3.2 MCS-51单片机串行口的控制寄存器与工作方式68
第5章 MCS-51单片机接口技术73
5.1 MCS-51单片机键盘接口技术73
5.1.1 独立式非编码键盘接口的实现74
5.1.2 矩阵键盘接口的实现75
5.2 MCS-51单片机显示器接口技术76
5.2.1 LED数码管显示接口76
5.2.2 LCD液晶显示接口79
5.3 MCS-51单片机与D/A、A/D转换器接口技术81
5.3.1 采用DAC0832芯片的D/A转换接口技术81
5.3.2 ADC0809芯片的A/D转换接口技术83
第6章 汽车单片机与电子控制单元85
6.1 汽车单片机85
6.1.1 摩托罗拉汽车单片机介绍85
6.1.2 英飞凌公司生产的8位单片机B5846887
6.1.3 西门子公司的80C517A单片机89
6.2 汽车电子控制单元89
6.2.1 ECU的作用90
6.2.2 ECU的结构91
6.2.3 ECU的可靠性96
6.3 玛瑞利单点电脑97
6.3.1 MC68HC11F1单片机97
6.3.2 玛瑞利单点电脑的硬件构成100
6.3.3 玛瑞利电脑的点火控制电路108
6.3.4 玛瑞利电脑的喷油控制电路110
6.3.5 玛瑞利电脑的怠速控制电路111
6.3.6 其他电路112
6.3.7 玛瑞利单点电脑典型故障剖析113
第7章 单片机项目实训116
项目实训1 单片机最小开发系统的设计制作116
项目实训2 Keil Vision4编译仿真软件的安装与使用方法123
项目实训3 下载软件的安装与使用133
项目实训4 流 水 灯139
项目实训5 继电器控制140
项目实训6 交 通 灯141
项目实训7 音 频 输 出143
项目实训8 查询式键盘146
项目实训9 4×4矩阵键盘149
项目实训10 8位LED显示器152
项目实训11 电 子 时 钟154
项目实训12 DS18B20温度传感器157
项目实训13 液晶显示器163
第二部分 车 载 网 络
第8章 车载网络概述171
8.1 车载网络的发展历史171
8.1.1 车载网络产生的原因171
8.1.2 车载网络的发展历程172
8.2 车载网络的分类及其网络协议173
8.3 常用车载网络系统简介175
8.3.1 CAN175
8.3.2 LIN175
8.3.3 FlexRay176
8.3.4 MOST177
8.3.5 IEEE1394177
8.4 网络基础知识179
8.4.1 网络的概念179
8.4.2 网络的分类（以计算机网络为例）181
8.4.3 计算机网络体系结构182
8.4.4 局域网185
8.4.5 现场总线186
第9章 控制器局域网（CAN）189
9.1 CAN概述189
9.1.1 CAN的产生和发展189
9.1.2 CAN协议标准及其定义的网络结构190
9.2 CAN协议体系结构191
9.3 CAN总线数据链路层基本原理195
9.3.1 CAN传输数据的方式195
9.3.2 CAN的非破坏性按位仲裁规则203
9.3.3 CAN中的位填充205
9.3.4 CAN对错误的处理207
9.4 CAN总线物理层基本原理208
9.4.1 CAN总线的同步209
9.4.2 CAN总线节点与总线的连接213
9.5 CAN总线的管理与故障界定217
9.5.1 故障界定的概念217
9.5.2 故障界定的实现方法217
9.5.3 计数器的计数规则217
9.5.4 总线故障管理218
第10章 FlexRay网络220
10.1 概述220
10.1.1 FlexRay的产生与发展历史220
10.1.2 FlexRay的特点与应用领域221
10.2 FlexRay网络物理层的要求222
10.2.1 FlexRay总线与节点的总线驱动器222
10.2.2 FlexRay的电气信号224
10.2.3 电缆226
10.2.4 连接器227
10.2.5 电缆端接227
10.3 FlexRay网络拓扑230
10.3.1 点对点连接230
10.3.2 无源星型拓扑230
10.3.3 线性无源总线型拓扑231
10.3.4 有源星型拓扑232
10.3.5 级联的有源星型拓扑233
10.3.6 混合型拓扑233
10.3.7 双通道拓扑234
10.4 FlexRay节点235
10.4.1 FlexRay节点的构成235
10.4.2 FlexRay节点的基本运行状态236
10.5 FlexRay帧格式237
10.5.1 FlexRay帧头（5字节）237
10.5.2 FlexRay有效负载数据段（0～254字节）239
10.5.3 FlexRay帧尾241
10.6 FlexRay帧编码241
10.6.1 帧编码242
10.6.2 特征符编码243
10.6.3 取样与多数判决244
10.7 FlexRay的媒体接入控制245
10.7.1 通信周期246
10.7.2 静态段248
10.7.3 动态段249
10.7.4 符号窗251
10.7.5 网络空闲时间252
10.8 FlexRay的簇唤醒与启动252
10.8.1 簇唤醒252
10.8.2 通信启动与重新集成253
10.9 FlexRay的时钟同步254
10.9.1 时钟同步的概念254
10.9.2 时间表示法254
10.9.3 同步进程256
第11章 其他车载网络258
11.1 LIN总线258
11.1.1 LIN总线概述258
11.1.2 LIN总线的主要特征259
11.1.3 LIN网络的结构、节点与信号259
11.1.4 LIN报文帧的帧结构262
11.1.5 命令帧与扩展帧的帧结构266
11.1.6 唤醒信号267
11.1.7 报文滤波与报文确认268
11.1.8 LIN总线的数据传输过程268
11.1.9 LIN总线在汽车上的应用269
11.2 VAN总线271
11.2.1 VAN总线概述271
11.2.2 VAN总线的结构272
11.2.3 帧结构273
11.2.4 传输模式274
11.2.5 传输冲突仲裁274
11.2.6 VAN的通信服务类型276
11.2.7 VAN的物理层276
11.3 MOST总线技术277
11.3.1 MOST总线概述277
11.3.2 MOST总线的主要特征及术语278
11.3.3 MOST总线的基本结构279
11.3.4 MOST总线的帧结构281
11.3.5 MOST总线控制单元的内部结构283
11.3.6 MOST总线的环形结构285
11.3.7 MOST总线系统的工作模式286
11.3.8 MOST总线在汽车上的应用举例287
11.4 蓝牙技术简介288
11.4.1 蓝牙技术概述288
11.4.2 车载蓝牙系统的结构与原理288
11.4.3 蓝牙技术在车载免提系统中的应用290
第12章 奥迪车系车载网络系统292
12.1 奥迪车系CAN系统概况292
12.1.1 奥迪A6 CAN总线系统292
12.1.2 奥迪A4 CAN总线系统293
12.1.3 奥迪车系CAN总线系统组成295
12.1.4 网关与网络管理工作模式296
12.2 奥迪车系LIN系统297
12.3 奥迪车系CAN总线系统检测与故障诊断299
12.3.1 驱动系统CAN总线的检测299
12.3.2 驱动系统CAN总线的常见故障波形300
12.3.3 舒适系统和信息系统CAN总线的检测303
12.3.4 舒适系统CAN总线的常见故障波形306
12.3.5 终端电阻的检测与诊断312
12.3.6 测量数据块的读取313
12.3.7 静态电流及其检测314
12.3.8 故障存储316
附录A MCS-51系列单片机指令表（按类型排列）318
附录B 单片机最小开发系统完整版原理图321
参考文献322
内容摘要
本书内容分为两大部分。其中靠前部分（靠前至7章）为汽车单片机部分，前6章主要介绍通用单片机MCS-51的内部结构、工作原理与典型应用系统，单片机的指令系统和程序设计过程，以及典型接口电路的硬件和软件构成，并在此基础上介绍典型的汽车单片机类型、ECU的组成和玛瑞利单点电脑的工作原理与典型故障分析等，配合第7章的项目实训，让汽车类专业的读者对单片机系统有一个较为全面的认识；第二部分（第8至12章）为车载网络部分，首先介绍车载网络的发展历史以及有关通信与网络技术的基础知识，然后重点分析CAN网络数据链路层的工作原理，并在此基础上进一步分析车载网络的近期新发展成果――FlexRay网络的基本工作原理，再介绍VAN、LIN、MOST等其他车载网络技术，很后介绍奥迪车系的车载网络及其常见故障。
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