本書內容分為兩大部分。其中第一部分（第1至7章）為汽車單片機部分，前6章主要介紹通用單片機MCS-51的內部結構、工作原理與典型套用系統，單片機的指令系統和程式設計過程，以及典型接口電路的硬體和軟體構成，並在此基礎上介紹典型的汽車單片機類型、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，配合第7章的項目實訓，讓汽車類專業的讀者對單片機系統有一個較為全面的認識；第二部分（第8至12章）為車載網路部分，首先介紹車載網路的發展歷史以及有關通信與網路技術的基礎知識，然後重點分析CAN網路數據鏈路層的工作原理，並在此基礎上進一步分析車載網路的最新發展成果——FlexRay網路的基本工作原理，再介紹VAN、LIN、MOST等其他車載網路技術，最後介紹奧迪車系的車載網路及其常見故障。
基本介紹
- 書名：汽車單片機與車載網路技術（第2版）
- 作者：李勇
- ISBN：9787121266638
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2015-08-01
圖書內容,目 錄,
圖書內容
本書內容分為兩大部分。其中第一部分（第1至7章）為汽車單片機部分，前6章主要介紹通用單片機MCS-51的內部結構、工作原理與典型套用系統，單片機的指令系統和程式設計過程，以及典型接口電路的硬體和軟體構成，並在此基礎上介紹典型的汽車單片機類型、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，配合第7章的項目實訓，讓汽車類專業的讀者對單片機系統有一個較為全面的認識；第二部分（第8至12章）為車載網路部分，首先介紹車載網路的發展歷史以及有關通信與網路技術的基礎知識，然後重點分析CAN網路數據鏈路層的工作原理，並在此基礎上進一步分析車載網路的最新發展成果——FlexRay網路的基本工作原理，再介紹VAN、LIN、MOST等其他車載網路技術，最後介紹奧迪車系的車載網路及其常見故障。
目 錄
第一部分 汽車單片機
第1章 概述 3
1.1 汽車電工電子技術的發展 4
1.1.1 汽車電工電子技術的發展歷程 4
1.1.2 汽車電工電子在整車系統中的地位 5
1.2 單片機的基礎知識 6
1.2.1 單片機的概念和分類 6
1.2.2 常見單片機的類型、特點和用途 6
1.2.3 單片機的發展趨勢 8
1.2.4 單片機在汽車上的套用 9
1.3 數制與編碼 9
1.3.1 數制 9
1.3.2 編碼 12
1.3.3 基本邏輯運算 13
1.3.4 幾個術語 14
第2章 MCS-51單片機內部結構和原理 15
2.1 MCS-51單片機內部結構與封裝 15
2.1.1 MCS-51單片機基本結構及功能 15
2.1.2 MCS-51單片機引腳分布及功能 17
2.2 MCS-51單片機內部存儲器 19
2.2.1 程式存儲器 19
2.2.2 數據存儲器 20
2.3 MCS-51單片機的I/O連線埠電路、時鐘電路與工作方式 24
2.3.1 MCS-51單片機I/O連線埠的結構及使用方法 24
2.3.2 MCS-51單片機時鐘電路 28
2.3.3 MCS-51單片機工作方式 29
第3章 MCS-51單片機指令系統與程式設計 32
3.1 MCS-51單片機指令系統詳解 32
3.1.1 MCS-51單片機指令概述 32
3.1.2 MCS-51單片機定址方式 33
3.1.3 MCS-51單片機指令功能 36
3.2 MCS-51單片機彙編語言程式設計 46
3.2.1 MCS-51單片機彙編語言及其特點 47
3.2.2 MCS-51單片機彙編語言的偽指令 47
3.2.3 彙編程式設計步驟與基本結構 50
3.2.4 常用子程式 52
第4章 MCS-51單片機中斷、定時系統及串列數據通信 55
4.1 MCS-51單片機中斷系統 55
4.1.1 中斷的概念 55
4.1.2 MCS-51單片機中斷源 57
4.1.3 MCS-51單片機中斷回響與服務 60
4.2 MCS-51單片機定時器/計數器 62
4.2.1 MCS-51單片機定時器/計數器的結構和工作原理 62
4.2.2 MCS-51單片機定時器/計數器的工作方式 63
4.3 MCS-51單片機串列數據通信 66
4.3.1 MCS-51單片機串列數據通信的基本原理 66
4.3.2 MCS-51單片機串列口的控制暫存器與工作方式 68
第5章 MCS-51單片機接口技術 73
5.1 MCS-51單片機鍵盤接口技術 73
5.1.1 獨立式非編碼鍵盤接口的實現 74
5.1.2 矩陣鍵盤接口的實現 75
5.2 MCS-51單片機顯示器接口技術 76
5.2.1 LED數碼管顯示接口 76
5.2.2 LCD液晶顯示接口 79
5.3 MCS-51單片機與D/A、A/D轉換器接口技術 81
5.3.1 採用DAC0832晶片的D/A轉換接口技術 81
5.3.2 ADC0809晶片的A/D轉換接口技術 83
第6章 汽車單片機與電子控制單元 85
6.1 汽車單片機 85
6.1.1 摩托羅拉汽車單片機介紹 85
6.1.2 英飛凌公司生產的8位單片機B58468 87
6.1.3 西門子公司的80C517A單片機 89
6.2 汽車電子控制單元 89
6.2.1 ECU的作用 90
6.2.2 ECU的結構 91
6.2.3 ECU的可靠性 96
6.3 瑪瑞利單點電腦 97
6.3.1 MC68HC11F1單片機 97
6.3.2 瑪瑞利單點電腦的硬體構成 100
6.3.3 瑪瑞利電腦的點火控制電路 108
6.3.4 瑪瑞利電腦的噴油控制電路 110
6.3.5 瑪瑞利電腦的怠速控制電路 111
6.3.6 其他電路 112
6.3.7 瑪瑞利單點電腦典型故障剖析 113
第7章 單片機項目實訓 116
項目實訓1 單片機最小開發系統的設計製作 116
項目實訓2 Keil Vision4編譯仿真軟體的安裝與使用方法 123
項目實訓3 下載軟體的安裝與使用 133
項目實訓4 流 水 燈 139
項目實訓5 繼電器控制 140
項目實訓6 交 通 燈 141
項目實訓7 音 頻 輸 出 143
項目實訓8 查詢式鍵盤 146
項目實訓9 4×4矩陣鍵盤 149
項目實訓10 8位LED顯示器 152
項目實訓11 電 子 時 鐘 154
項目實訓12 DS18B20溫度感測器 157
項目實訓13 液晶顯示器 163
第二部分 車 載 網 絡
第8章 車載網路概述 171
8.1 車載網路的發展歷史 171
8.1.1 車載網路產生的原因 171
8.1.2 車載網路的發展歷程 172
8.2 車載網路的分類及其網路協定 173
8.3 常用車載網路系統簡介 175
8.3.1 CAN 175
8.3.2 LIN 175
8.3.3 FlexRay 176
8.3.4 MOST 177
8.3.5 IEEE1394 177
8.4 網路基礎知識 179
8.4.1 網路的概念 179
8.4.2 網路的分類（以計算機網路為例） 181
8.4.3 計算機網路體系結構 182
8.4.4 區域網路 185
8.4.5 現場匯流排 186
第9章 控制器區域網路（CAN） 189
9.1 CAN概述 189
9.1.1 CAN的產生和發展 189
9.1.2 CAN協定標準及其定義的網路結構 190
9.2 CAN協定體系結構 191
9.3 CAN匯流排數據鏈路層基本原理 195
9.3.1 CAN傳輸數據的方式 195
9.3.2 CAN的非破壞性按位仲裁規則 203
9.3.3 CAN中的位填充 205
9.3.4 CAN對錯誤的處理 207
9.4 CAN匯流排物理層基本原理 208
9.4.1 CAN匯流排的同步 209
9.4.2 CAN匯流排節點與匯流排的連線 213
9.5 CAN匯流排的管理與故障界定 217
9.5.1 故障界定的概念 217
9.5.2 故障界定的實現方法 217
9.5.3 計數器的計數規則 217
9.5.4 匯流排故障管理 218
第10章 FlexRay網路 220
10.1 概述 220
10.1.1 FlexRay的產生與發展歷史 220
10.1.2 FlexRay的特點與套用領域 221
10.2 FlexRay網路物理層的要求 222
10.2.1 FlexRay匯流排與節點的匯流排驅動器 222
10.2.2 FlexRay的電氣信號 224
10.2.3 電纜 226
10.2.4 連線器 227
10.2.5 電纜端接 227
10.3 FlexRay網路拓撲 230
10.3.1 點對點連線 230
10.3.2 無源星型拓撲 230
10.3.3 線性無源匯流排型拓撲 231
10.3.4 有源星型拓撲 232
10.3.5 級聯的有源星型拓撲 233
10.3.6 混合型拓撲 233
10.3.7 雙通道拓撲 234
10.4 FlexRay節點 235
10.4.1 FlexRay節點的構成 235
10.4.2 FlexRay節點的基本運行狀態 236
10.5 FlexRay幀格式 237
10.5.1 FlexRay幀頭（5位元組） 237
10.5.2 FlexRay有效負載數據段（0～254位元組） 239
10.5.3 FlexRay幀尾 241
10.6 FlexRay幀編碼 241
10.6.1 幀編碼 242
10.6.2 特徵符編碼 243
10.6.3 取樣與多數判決 244
10.7 FlexRay的媒體接入控制 245
10.7.1 通信周期 246
10.7.2 靜態段 248
10.7.3 動態段 249
10.7.4 符號窗 251
10.7.5 網路空閒時間 252
10.8 FlexRay的簇喚醒與啟動 252
10.8.1 簇喚醒 252
10.8.2 通信啟動與重新集成 253
10.9 FlexRay的時鐘同步 254
10.9.1 時鐘同步的概念 254
10.9.2 時間表示法 254
10.9.3 同步進程 256
第11章 其他車載網路 258
11.1 LIN匯流排 258
11.1.1 LIN匯流排概述 258
11.1.2 LIN匯流排的主要特徵 259
11.1.3 LIN網路的結構、節點與信號 259
11.1.4 LIN報文幀的幀結構 262
11.1.5 命令幀與擴展幀的幀結構 266
11.1.6 喚醒信號 267
11.1.7 報文濾波與報文確認 268
11.1.8 LIN匯流排的數據傳輸過程 268
11.1.9 LIN匯流排在汽車上的套用 269
11.2 VAN匯流排 271
11.2.1 VAN匯流排概述 271
11.2.2 VAN匯流排的結構 272
11.2.3 幀結構 273
11.2.4 傳輸模式 274
11.2.5 傳輸衝突仲裁 274
11.2.6 VAN的通信服務類型 276
11.2.7 VAN的物理層 276
11.3 MOST匯流排技術 277
11.3.1 MOST匯流排概述 277
11.3.2 MOST匯流排的主要特徵及術語 278
11.3.3 MOST匯流排的基本結構 279
11.3.4 MOST匯流排的幀結構 281
11.3.5 MOST匯流排控制單元的內部結構 283
11.3.6 MOST匯流排的環形結構 285
11.3.7 MOST匯流排系統的工作模式 286
11.3.8 MOST匯流排在汽車上的套用舉例 287
11.4 藍牙技術簡介 288
11.4.1 藍牙技術概述 288
11.4.2 車載藍牙系統的結構與原理 288
11.4.3 藍牙技術在車載免提系統中的套用 290
第12章 奧迪車系車載網路系統 292
12.1 奧迪車系CAN系統概況 292
12.1.1 奧迪A6 CAN匯流排系統 292
12.1.2 奧迪A4 CAN匯流排系統 293
12.1.3 奧迪車系CAN匯流排系統組成 295
12.1.4 網關與網路管理工作模式 296
12.2 奧迪車系LIN系統 297
12.3 奧迪車系CAN匯流排系統檢測與故障診斷 299
12.3.1 驅動系統CAN匯流排的檢測 299
12.3.2 驅動系統CAN匯流排的常見故障波形 300
12.3.3 舒適系統和信息系統CAN匯流排的檢測 303
12.3.4 舒適系統CAN匯流排的常見故障波形 306
12.3.5 終端電阻的檢測與診斷 312
12.3.6 測量數據塊的讀取 313
12.3.7 靜態電流及其檢測 314
12.3.8 故障存儲 316
附錄A MCS-51系列單片機指令表（按類型排列） 318
附錄B 單片機最小開發系統完整版原理圖 321
參考文獻 322
