汽車單片機與車載網(wǎng)絡技術

內(nèi)容概要

李勇主編的《汽車單片機與車載網(wǎng)絡技術》內(nèi)容分為兩大部分，其中第一部分（第1至7章）為汽車單片機部分，主要介紹通用單片機MCS-51的內(nèi)部結構、工作原理與典型應用系統(tǒng)，介紹單片機的指令系統(tǒng)和程序設計過程，以及典型接口電路的硬件和軟件構成，配合第7章的項目實訓，讓汽車類專業(yè)的讀者對單片機系統(tǒng)有一個較為全面的認識，在此基礎上介紹汽車單片機的類型、ECU的組成和瑪瑞利單點電腦的工作原理與典型故障分析等；第二部分（第8至13章）為車載網(wǎng)絡部分，主要介紹車載網(wǎng)絡的發(fā)展歷史，以及有關通信與網(wǎng)絡技術的基礎知識，通過CAN總線系統(tǒng)重點介紹了
CAN數(shù)據(jù)鏈路層的工作原理，通過J1939協(xié)議重點介紹了CAN應用層的工作原理，介紹了LIN、MOST、VAN等其他車載網(wǎng)絡技術，最后介紹了兩種典型車型的車載網(wǎng)絡及其常見故障。
《汽車單片機與車載網(wǎng)絡技術》可作為汽車工程類本科、高職高專的教材，也可作為汽車類工程技術人員，中等職業(yè)學校汽車專業(yè)教師的參考書。

書籍目錄

第1章 概述
 1.1 汽車電工電子技術的發(fā)展
 1.1.1 汽車電工電子技術的發(fā)展歷程
 1.1.2 汽車電工電子在整車系統(tǒng)中的地位
 1.2 單片機的基礎知識
 1.2.1 單片機的概念和分類
 1.2.2 常見單片機的類型、特點和用途
 1.2.3 單片機的發(fā)展趨勢
 1.2.4 單片機在汽車上的應用
 1.3 數(shù)制與編碼
 1.3.1 數(shù)制
 1.3.2 編碼
 1.3.3 幾個術語
第2章 MCS-51單片機內(nèi)部結構和原理
 2.1 MCS-51單片機內(nèi)部結構與封裝
 2.1.1 MCS-51單片機基本結構及功能
 2.1.2 MCS-51單片機引腳分布及功能
 2.2 MCS-51單片機內(nèi)部存儲器
 2.2.1 程序存儲器
 2.2.2 數(shù)據(jù)存儲器
 2.3 MCS-51單片機IO端口電路、時鐘電路與工作方式
 2.3.1 MCS-51單片機IO端口的結構及使用方法
 2.3.2 MCS-51單片機時鐘電路
 2.3.3 MCS-51單片機工作方式
第3章 MCS-51單片機指令系統(tǒng)與程序設計
 3.1 MCS-51單片機指令系統(tǒng)詳解
 3.1.1 MCS-51單片機指令概述
 3.1.2 MCS-51單片機尋址方式
 3.1.3 MCS-51單片機指令功能
 3.2 MCS-51單片機匯編語言程序設計
 3.2.1 MCS-51單片機匯編語言及其特點
 3.2.2 MCS-51單片機匯編語言偽指令
 3.2.3 匯編程序設計步驟與基本結構
 3.2.4 常用子程序
第4章 MCS-51單片機中斷、定時系統(tǒng)及串行數(shù)據(jù)通信
 4.1 MCS-51單片機中斷系統(tǒng)
 4.1.1 中斷的概念
 4.1.2 MCS-51單片機中斷源
 4.1.3 MCS-51單片機中斷響應與服務
 4.2 MCS-51單片機定時器計數(shù)器
 4.2.1 MCS-51單片機定時器計數(shù)器的結構和工作原理
 4.2.2 MCS-51單片機定時器計數(shù)器的工作方式
 4.3 MCS-51單片機串行數(shù)據(jù)通信
 4.3.1 MCS-51單片機串行數(shù)據(jù)通信的基本原理
 4.3.2 MCS-51單片機串行口控制寄存器與工作方式
第5章 MCS-51單片機接口技術
 5.1 MCS-51單片機鍵盤接口技術
 5.1.1 獨立式非編碼鍵盤接口的實現(xiàn)
 5.1.2 矩陣鍵盤接口的實現(xiàn)
 5.2 MCS-51單片機顯示器接口技術
 5.2.1 LED數(shù)碼管顯示接口
 5.2.2 LCD液晶顯示接口
 5.3 MCS-51單片機與DA、AD轉換器接口技術
 5.3.1 采用DAC0832芯片的DA轉換接口技術
 5.3.2 ADC0809芯片的AD轉換接口技術
第6章 汽車單片機與電子控制單元
 6.1 汽車單片機
 6.1.1 摩托羅拉汽車單片機介紹
 6.1.2 英飛凌公司生產(chǎn)的8位單片機B58468
 6.1.3 西門子公司的80C517A單片機
 6.2 汽車電子控制單元
 6.2.1 ECU的作用
 6.2.2 ECU的結構
 6.2.3 ECU的可靠性
 6.3 瑪瑞利單點電腦
 6.3.1 MC68HC11F1單片機
 6.3.2 瑪瑞利單點電腦的硬件構成
 6.3.3 瑪瑞利電腦的點火控制電路
 6.3.4 瑪瑞利電腦的噴油控制電路
 6.3.5 瑪瑞利電腦的怠速控制電路
 6.3.6 其他電路
 6.3.7 瑪瑞利單點電腦典型故障剖析
第7章 單片機項目實訓
 項目實訓1 單片機最小開發(fā)系統(tǒng)的設計制作
 項目實訓2 Keil Vision3編譯、仿真軟件的安裝及使用方法
 項目實訓3 下載軟件的安裝及使用
 項目實訓4 流水燈
 項目實訓5 繼電器控制
 項目實訓6 交通燈
 項目實訓7 音頻輸出
 項目實訓8 查詢式鍵盤
 項目實訓9 4×4矩陣鍵盤
 項目實訓10 8位LED顯示器
 項目實訓11 電子鐘
 項目實訓12 DS18B20溫度傳感器
 項目實訓13 液晶顯示器
第8章 車載網(wǎng)絡概述
 8.1 車載網(wǎng)絡的發(fā)展歷史
 8.1.1 車載網(wǎng)絡產(chǎn)生的原因
 8.1.2 車載網(wǎng)絡的發(fā)展歷程
 8.2 車載網(wǎng)絡的分類及其網(wǎng)絡協(xié)議
 8.3 常用車載網(wǎng)絡系統(tǒng)簡介
 8.3.1 CAN
 8.3.2 LIN
 8.3.3 FlexRay
 8.3.4 MOST
 8.3.5 IEEE1394
 8.4 網(wǎng)絡基礎知識
 8.4.1 網(wǎng)絡的概念
 8.4.2 網(wǎng)絡的分類（以計算機網(wǎng)絡為例）
 8.4.3 計算機網(wǎng)絡體系結構
 8.4.4 局域網(wǎng)
 8.4.5 現(xiàn)場總線
第9章 控制器局域網(wǎng)（CAN）
 9.1 CAN概述
 9.1.1 CAN的產(chǎn)生和發(fā)展
 9.1.2 CAN協(xié)議標準及其定義的網(wǎng)絡結構
 9.2 CAN協(xié)議體系結構
 9.3 CAN總線數(shù)據(jù)鏈路層基本原理
 9.3.1 CAN傳輸數(shù)據(jù)的方式
 9.3.2 CAN的非破壞性按位仲裁規(guī)則
 9.3.3 CAN中的位填充
 9.3.4 CAN對錯誤的處理
 9.4 CAN總線物理層基本原理
 9.4.1 CAN總線的同步
 9.4.2 CAN總線節(jié)點與總線的連接
 9.5 CAN總線的管理與故障界定
 9.5.1 故障界定的概念
 9.5.2 故障界定的實現(xiàn)方法
 9.5.3 計數(shù)器的計數(shù)規(guī)則
 9.5.4 總線故障管理
 9.6 PHILIPS SJA1000 CAN控制器
 9.6.1 PHILIPS SJA1000
CAN控制器在ECU中的位置和作用
 9.6.2 硬件結構
 9.6.3 CAN控制模塊SJA1000的簡要說明
 9.6.4 SJA1000的兩種工作模式
 9.6.5 BasicCAN 模式下寄存器地址的分配
 9.6.6 復位模式
 9.6.7 控制寄存器（CR）
 9.6.8 命令寄存器（CMR）
 9.6.9 狀態(tài)寄存器（SR）
 9.6.10 中斷寄存器（IR）
 9.6.11 發(fā)送緩沖區(qū)列表
 9.6.12 接收緩沖區(qū)列表
 9.6.13 驗收濾波器
 9.6.14 總線定時寄存器
 9.6.15 輸出控制寄存器（OCR）
 9.6.16 時鐘分頻寄存器（CDR）
 9.7 SJA1000 在CAN節(jié)點中的應用
 9.7.1 CAN節(jié)點的結構
 9.7.2 硬件構成
 9.7.3 CAN節(jié)點的基本工作過程
 9.7.4 中斷
 9.8 通用CAN收發(fā)器PCA82C250251
 9.8.1 方框圖與引腳排列
 9.8.2 三種工作模式
 9.8.3 典型應用電路
第10章 SAE J1939協(xié)議
 10.1 概述
 10.2 網(wǎng)絡拓撲結構
 10.3 物理層
 10.4 數(shù)據(jù)鏈路層
 10.4.1 消息與幀的格式
 10.4.2 協(xié)議數(shù)據(jù)單元
 10.4.3 協(xié)議數(shù)據(jù)單元格式
 10.4.4 消息（報文）類型
 10.4.5 多幀傳輸機制
 10.4.6 源地址和參數(shù)群編號的分配過程
 10.5 網(wǎng)絡層
 10.6 應用層
 10.6.1 通信參數(shù)的定義
 10.6.2 發(fā)動機通信與控制參數(shù)
 10.7 故障診斷
 10.7.1 診斷故障代碼定義
 10.7.2 故障診斷狀態(tài)燈
 10.7.3 診斷報文（DM）
 10.8 網(wǎng)絡管理
 10.8.1 SAE J1939通信方式
 10.8.2 電控單元（ECU）的名稱和地址
 10.8.3 節(jié)點地址分配
第11章 其他車載網(wǎng)絡
 11.1 LIN總線
 11.1.1 LIN總線概述
 11.1.2 LIN總線的主要特征
 11.1.3 LIN總線的結構與協(xié)議
 11.1.4 LIN的控制單元
 11.1.5 LIN總線系統(tǒng)的物理結構
 11.1.6 LIN總線在汽車上的應用
 11.1.7 LIN的防盜功能和自診斷功能
 11.2 MOST總線技術
 11.2.1 MOST總線概述
 11.2.2 MOST總線的主要特征及術語
 11.2.3 MOST總線的基本結構與原理
 11.2.4 MOST總線控制單元的內(nèi)部結構
 11.2.5 MOST總線的環(huán)形結構
 11.2.6 MOST總線系統(tǒng)狀態(tài)
 11.2.7 MOST總線在汽車上的應用
 11.2.8 MOST總線的診斷
 11.3 藍牙技術
 11.3.1 藍牙技術概述
 11.3.2 車載藍牙系統(tǒng)的結構與原理
 11.3.3 藍牙技術在車載免提系統(tǒng)中的應用
 11.3.4 藍牙技術的診斷
 11.4 VAN總線
 11.4.1 VAN總線的發(fā)展
 11.4.2 VAN總線的結構
 11.4.3 VAN的物理層
第12章 大眾車系車載網(wǎng)絡系統(tǒng)
 12.1 大眾車系CAN網(wǎng)絡的基本組成
 12.2 驅動系統(tǒng)CAN總線
 12.2.1 驅動系統(tǒng)CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸
 12.2.2 驅動系統(tǒng)CAN總線的信號抗干擾功能
 12.2.3 驅動系統(tǒng)CAN總線的阻抗
 12.3 舒適系統(tǒng)CAN總線
 12.3.1 舒適系統(tǒng)CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸
 12.3.2 舒適系統(tǒng)CAN總線的單線工作模式
 12.4 CAN總線的其他系統(tǒng)
 12.4.1 網(wǎng)關
 12.4.2 診斷總線
 12.4.3 LIN總線
 12.4.4 電源管理
 12.4.5 內(nèi)部故障管理
 12.5 CAN總線典型故障
 12.6 大眾POLO轎車車載網(wǎng)絡系統(tǒng)
 12.6.1 車載網(wǎng)絡節(jié)點——各電子控制單元控制功能電路
 12.6.2 POLO轎車CAN總線
 12.6.3 POLO轎車CAN總線自診斷
第13章 奧迪車系車載網(wǎng)絡系統(tǒng)
 13.1 奧迪車系CAN系統(tǒng)概況
 13.1.1 奧迪A6 CAN總線系統(tǒng)
 13.1.2 奧迪A4 CAN總線系統(tǒng)
 13.1.3 奧迪車系 CAN總線系統(tǒng)組成
 13.1.4 網(wǎng)關與網(wǎng)絡管理工作模式
 13.2 LIN系統(tǒng)
 13.3 奧迪車系CAN總線系統(tǒng)檢測與故障診斷
 13.3.1 驅動系統(tǒng)CAN總線的檢測
 13.3.2 驅動系統(tǒng)CAN總線的常見故障波形
 13.3.3 舒適系統(tǒng)和信息系統(tǒng)CAN總線的檢測
 13.3.4 舒適系統(tǒng)CAN總線的常見故障波形
 13.3.5 終端電阻的檢測與診斷
 13.3.6 測量數(shù)據(jù)塊的讀取
 13.3.7 靜態(tài)電流及其檢測
 13.3.8 故障存儲
附錄1 MCS-51系列單片機指令表（按類型排列）
附錄2 單片機最小開發(fā)系統(tǒng)完整版原理圖
參考文獻

章節(jié)摘錄

　　隨著計算機硬件、軟件技術及集成電路技術的迅速發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)已成為計算機技術應用領域中最具活力的一個分支，并取得了巨大進步。由于對系統(tǒng)可靠性和靈活性的高要求，工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展主要表現(xiàn)為：控制多元化，系統(tǒng)分散化，即負載分散、功能分散、危險分散和地域分散?！　〉湫偷姆稚⑹娇刂葡到y(tǒng)由現(xiàn)場設備、接口與計算設備以及通信設備組成?，F(xiàn)場總線（ Field Bus）能同時滿足過程控制和制造業(yè)自動化的需要，因而現(xiàn)場總線已成為工業(yè)數(shù)據(jù)總線領域中最為活躍的一個領域?，F(xiàn)場總線的研究與應用己成為工業(yè)數(shù)據(jù)總線領域的熱點。盡管目前對現(xiàn)場總線的研究尚未提出一個完善的標準，但現(xiàn)場總線的高性能價格比將吸引眾多工業(yè)控制系統(tǒng)采用。同時，正由于現(xiàn)場總線的標準尚未統(tǒng)一，也使得現(xiàn)場總線的應用得以不拘一格地發(fā)揮，并將為現(xiàn)場總線的完善提供更加豐富的依據(jù)。控制器局域網(wǎng)CAN正是在這種背景下應運而生的。　　……

編輯推薦

　　《汽車單片機與車載網(wǎng)絡技術》力求用淺顯通俗的語言先介紹單片機、通信和網(wǎng)絡的基本概念，在此基礎上逐漸擴展到專業(yè)理論。因為通用單片機容易獲得，各高校實驗條件成熟，所以在汽車單片機的介紹中，首先用通用單片機作為實體邊學邊練，通過通用單片機掌握系統(tǒng)的工作原理，然后再介紹汽車單片機的類型、ECU的組成和瑪瑞利單點電腦。車載網(wǎng)絡部分，通過CAN總線系統(tǒng)重點介紹CAN數(shù)據(jù)鏈路層的工作原理，通過J1939協(xié)議重點介紹CAN應用層的工作原理，最后通過兩種典型車型的車載網(wǎng)絡及其常見故障的學習，將理論知識和實際汽車電路結合起來，為學生提供一個從理論到實踐的學習過程。

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