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汽车总线技术复习题

汽车电脑的检修

一、填空题

1.汽车电脑（ECU）在硬件上由 输入接口 、______微控制器___和___输出接口 三部分组成，其核心部件是___微控制器____。

2.微控制器由 CPU 、 存储器 和 I/O口 三部分组成，其核心部件是__CPU__。

3.存储器按读写操作原理分为__只读存储器（ROM）___和___随机存储器（RAM）两类，其中故障码存储在 随机存储器（RAM）中。

4.汽车电脑的软件包括 程序 和 数据 。

5.汽车电脑常见的故障有电脑电源故障、输入/输出部分故障、存储器部分故障、特殊故障。

6.汽车电脑常用的检修方法有 直观检查法 、 电阻检测法 、 电压检测法 、 波形检测法 和 等效替换法 等几种。

7.汽车电脑的编码通过 故障诊断仪 来完成。

二、判断题

1.汽车电控系统由汽车传感器、ECU和执行元件组成。（√）

2.临时数据存放在只读存储器ROM中。（×）

3.程序和原始数据存放在只读存储器ROM中。（√ ）

4.在汽车电控系统中，RAM的电源与后备电源或蓄电池直接相接，不受点火开关控制。（ √）

5.可以通过给汽车电控系统的RAM断电的方法来清除故障码。（ √ ）

6.汽车上每个控制单元都有编码，并且每个控制单元只有一个编码。（×）

7.控制单元的编码在车辆出厂前已经设定好。（√）

8.通过编码可以使相同零件编号的控制单元去适应不同的车型、地区。(√)

9.汽车电脑的匹配是给控制单元输入一个代码。（ × ）

10.汽车电脑的匹配是改变控制单元内部的某些参数。（ √ ）

11.钥匙匹配结束后，如果防盗指示灯点亮，表明钥匙匹配成功。（ × ）

三、简答题

1.汽车电脑的硬件由哪几部分组成？各部分的作用是什么？

答：（1）输入接口——接收传感器信号，并对传感器输入的信号进行预处理（放大、滤波、整形、变换等），使输入信号变成微控制器可以处理的信号

（2）微控制器——接收、分析处理、存储输入接口输送的信息并进行计算，存储临时数据，并根据运算结果输出指令

（3）输出接口——将微控制器输出的指令转变为控制信号，并将其放大，以驱动执行元件执行相应动作

2.存储器按读写操作原理分为哪些类型？各自有什么特点？

答：存储器按读写操作原理分为只读存储器ROM和随机存储器RAM

只读存储器ROM的特点是：只能读出不能随机写入，存储的信息不会因断电而丢失，存储程序和原始试验数据。

随机存储器RAM的特点是：可随时写入或读出，存储的信息会因断电而丢失，存储临时数据。

3.简述汽车电脑的功用。

答：（1）接收传感器信号，并对传感器输入的信号进行预处理，使输入信号变成微控制器可以处理的信号

（2）接收、分析处理、存储输入接口输送的信息并进行计算，存储信息（运行信息和故障信息），并根据运算结果输出控制指令

（3）生成和放大控制信号，以驱动执行元件执行相应动作

（4）为传感器提供参考电压

（5）输出故障信息

4.汽车电脑检修的一般步骤是什么？

答：（1）确定电脑是否损坏

（2）根据故障现象寻找故障点和损坏的元件

（3）确定元件是否损坏并找到替换元件

（4）更换元件或修复并测试

动力CAN总线系统故障诊断与检修

一、填空题

1.CAN总线的英文全称是 Controller Area Network 。

2.CAN总线采用 两 条数据线传递数据，其工作方式为 多主 方式。

3.CAN总线的帧分为 数据帧 、 远程帧 、 错误帧 和 超载帧 四种类型。

4.在CAN总线的四种帧类型中，用于在相邻数据帧或远程帧之间提供附加延时的是 超载帧 ，用于请求总线上某个节点发送具有相同标识符的数据帧是 远程帧 。

5.CAN节点的硬件由 微控制器 、 CAN控制器 和 CAN收发器 三部分组成。

6.大众车系整车CAN总线系统由 动力CAN 、 舒适CAN 、 信息CAN 、 仪表CAN 和 诊断CAN 5个CAN子系统组成。

7.在大众车系中，采用500kb/s传输速率的CAN总线系统分别为 动力CAN 和 诊断CAN ，由15号线供电的CAN总线系统分别为 动力CAN 和 仪表CAN 。

8.汽车上采用总线技术有 降低成本 、 资源共享 、 增加可靠性 、 增大开发余地 和 减少装配时间 等优点。

二、判断题

1.动力CAN总线由30号线供电。（× ）

2.在CAN总线中，某数据标识符对应的二进制数越大，则该数据的优先级越高。（× ）

3.在CAN总线系统中，当有多个数据同时发送出现冲突时，优先级最高的数据先发送。（ √）

4.动力CAN总线的传输速率是500kbps。（ √ ）

5.动力CAN总线中，终端电阻的作用是防止产生反射波。（√）

6.在CAN总线中，逻辑信号0称为隐性位。（×）

7.仲裁的作用是解决总线冲突。(√)

8.在 CAN节点中，CAN控制器用来实现数字信号与总线电压信号之间的转换。（ × ）

9.CAN总线上出现连续11位以上的隐性位某某，CAN总线处于空闲状态。（ √ ）

10.CAN总线是双向串行总线。（ √ ）

11.在CAN总线中，数据帧用来携带数据将数据从发送器传送到接收器。（√）

12.在CAN总线中，数据帧共6个域，无数据域。（ × ）

13.CAN总线采用总线型的网络拓扑结构。（ √ ）

14.CAN总线最高传输速率是1Mbps，最远传输距离是10km。（ √ ）

165.CAN总线传输距离越远，传输速率越高。（ × ）

16.CAN总线采用非破坏性仲裁技术。（ √ ）

17.CAN总线采用短帧结构，每帧数据最多6个字节。（ × ）

18.在CAN总线中，发送期间丢失仲裁或出错的帧不可自动重发。（ × ）

19.在CAN总线中，故障节点不会可自动脱离总线。（ × ）

20.CAN总线通过验收滤波可实现点对点、一点对多点及全局广播等通信方式传输数据。（√ ）

21.动力CAN总线可以单线运行。（ × ）

22.多个节点同时往总线上发送数据时，总线上传输的数据是这几个数据的“逻辑与”值（√）

23.大众车系动力CAN总线系统的终端电阻采用分配式电阻。（ √ ）

24.CAN总线未缠绕长度不能大于50mm。（ √ ）

25.CAN总线两个断点之间的距离应小于等于100mm。（ × ）

26.动力CAN总线系统中一般包含发动机ECU、ABS ECU和安全气囊ECU等节点。（ √ ）

三、简答题

1.汽车上采用总线技术有哪些优点？

答：减少线束，节省空间，降低成本，资源共享，增加可靠性、增大开发余地、减少装配时间。

2.CAN节点的硬件结构由哪几部分组成？个部分的作用是什么？

答：（1）微控制器（单片机）：“大管家”——初始化、读/写CAN控制器；接收数据、运算、输出控制指令

（2）CAN控制器：“智能邮箱(存储器)”——CAN通讯的控制单元；供单片机存、取数据；

验收滤波

（3）CAN收发器：“转换器”——实现数字信号与总线电压信号的转换；实现边某某边说，帧内应答

3.CAN总线有哪几种帧类型？每种帧的作用是什么？

答：数据帧：用来携带数据将数据从发送器传送到接收器

远程帧：用来请求总线上某个节点发送具有相同标识符的数据帧

错误帧：检测总线上的错误，由检测出总线错误的单元发送

超载帧：用在相邻数据帧或远程帧之间提供附加延时

4.CAN数据帧由哪几个域组成？

答：起始域、仲裁域、控制域、数据域、安全域、应答域、结束域

5.CAN的英文名称是什么？CAN的含义是什么？

答： Controller Area Network，即控制器局域网

6.简述CAN总线高可靠性、高安全性、实时性好的原因？

答：（1）采用双线缠绕、差分电压

（2）采用CRC(循环冗余校验)及其它检错措施

（3）采用非破坏性总线仲裁：当多个节点同时向总线发送信息时，优先级低的节点主动停止数据发送， 而最高优先级的节点可不受影响地继续发送数据

（4）发送期间丢失仲裁或出错的帧可自动重发，故障节点可自动脱离总线

（5）采用短帧格式： 每帧数据最多8个字节

（6）边说边某某，帧内应答

7.CAN总线仲裁的原则和原理是什么？

答：（1）仲裁的原则：通过标识符ID（11位或29位）和RTR位确定数据的优先级，具有最高优先权的数据首先发送

（2）仲裁原理：如果1个控制单元发送了1个“隐性”位而检测到1个“显性”位，那么该控制单元就停止发送而转为接收器

8.标识符ID的作用是什么？某数据ID数值的大小和该数据优先级之间的关系是什么？

答：（1）确定数据的优先级（2）标识数据的含义

标识符对应的二进制数越小，该数据的优先级越高。

9.会判断数据的优先级，比如：根据CAN总线的仲裁原理，在下表中填入各控制单元的优先级顺序（用1、2、3表示，1表示优先级最高，3表示优先级最低）

数据报告

仲裁域形式

优先级



发动机

001 0110 1101

2



制动

000 1110 1010

1



变速器

010 1101 0110

3



10.理解验收滤波原理。比如：若某个控制单元ACR和AMR寄存器的设置如表中所示，根据CAN总线的验收滤波原理试在表中填出该控制单元能接收的帧的标识符。

标识符（ID）



ACR

1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0



AMR

0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0



能接收的帧的标识符

1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0

1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0

1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0

1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0



11.大众车系整车CAN总线系统如图所示，试说明（1）～（5）分别是哪个CAN总线系统？各个CAN总线系统分别有什么特点？（或大众车系整车CAN总线系统由哪几个CAN总线系统组成，各个CAN总线系统分别有什么特点？）

答：

序号

名称

特点



（1）

驱动CAN总线

由15号线激活，速率500kbps

双绞线颜色：CAN-H——橙/黑色



（2）

舒适CAN总线

由30号线激活，速率100kbps

双绞线颜色：CAN-H——橙/绿色



（3）

信息CAN总线

由30号线激活，速率100kbps

双绞线颜色：CAN-H——橙/紫罗兰色



（4）

仪表CAN总线

由15号线激活，速率100kbps

双绞线颜色：CAN-H——橙/蓝色



（5）

诊断CAN总线

由30号线激活，速率500kbps

双绞线颜色：CAN-H——橙/红色



12.车载网络中网关起什么作用？

答：（1）识别和改变不同总线网络的信号和速率

（2）改变信息优先级

（3）网关可作为诊断接口

13. 写出动力CAN总线逻辑信号与总线电压信号的对应关系。

答：逻辑信号“0”：CAN-H电压为3.5V，CAN-L电压为1.5V

逻辑信号“1”：CAN-H电压为2.5V，CAN-L电压为2.5V

或

状态

CAN-H/V

CAN-L/V

差分电压/V

逻辑信号



显性

3.5V

1.5V

2V

0



隐性

2.5V

2.5V

0V

1



14.根据动力CAN总线的总线电压值和逻辑信号值的对应关系，画出下列信号对应的动力CAN总线的电压波形。

信号：***111

15.在动力CAN总线系统正常工作的情况下，用万用表检测动力CAN总线CAN-H和CAN-L的电压，其电压值分别是多少？并说明为什么？

答：CAN-H电压约2.6V，CAN—L电压约2.4V。

CAN总线处于空闲状态时，总线上传输隐性位，即逻辑信号“1”，因此CAN—H线和CAN-L线的主体电压都是2.5V，用万用表测量CAN－H的电压值大于2.5V但靠近2.5V，约为2.6V；用万用表测量的CAN－L的电压值小于2.5V但靠近2.5V，约为2.4V

16.认识动力CAN总线的正常波形、CAN-H与CAN-L短路、CAN-H搭铁、CAN-L搭铁、CAN-H接电源正极、CAN-L接电源正极、CAN-H断路、CAN-L断路等故障波形；熟悉上述几种情况下CAN-H线与CAN-L线的电压特点

舒适CAN总线系统故障诊断与检修

一、填空题

1.在大众车系中，动力CAN总线和舒适CAN总线分别由 15 号线和 30 号线供电。

2.舒适CAN的传输速率是 100kbps 。

3.舒适CAN总线睡眠时，CAN-H的电压是 0V ，CAN-L的电压是 12V 。

二、判断题

1.舒适CAN总线CAN-H为橙/绿色。（√ ）

2.舒适CAN总线的传输速率是500kbps。（× ）

3.舒适CAN总线不能单线运行。（× ）

4.舒适CAN总线系统中CAN-H和CAN-L之间没有终端电阻，（ √）

5.舒适CAN总线进入睡眠模式可以降低电源的负荷。（ √ ）

6.当动力总线处于信息传递过程时，舒适和信息娱乐总线可以进入睡眠状态。（×）

7.当舒适总线处于信息传递过程时，信息娱乐总线不允许进入睡眠状态。(√)

8.睡眠模式下总线电压：CAN-L为5V，CAN-H为0V。（ × ）

9.大众迈腾轿车的网关安装在仪表台左下部，油门踏板上部。（ √ ）

10.燃油泵预供油是指在打开驾驶员车门时，燃油泵开始运行供油。（ √ ）

11.大众波罗轿车的网关集成在车载网络控制单元J519。（ √ ）

12.现在大多数车的网关都集成在仪表板内。（ × ）

二、简答题

1.写出舒适CAN总线逻辑信号与总线电压信号的对应关系。

答：逻辑信号“0”：CAN-H电压为4V，CAN-L电压为1V

逻辑信号“1”：CAN-H电压为0V，CAN-L电压为5V

或

状态

CAN-H/V

CAN-L/V

差分电压/V

逻辑信号



显性

4 V

1V

4-1=3V

0



隐性

0V

5V

0-5=-5V

1



2.舒适CAN总线系统与动力CAN总线系统有哪些区别？

答：（1）动力CAN不能单线运行，舒适CAN可以单线运行

①动力CAN总线中CAN-H和CAN-L之间有终端电阻，CAN-H和CAN-L相互依赖；舒适CAN总线中CAN-H和CAN-L之间没有终端电阻，CAN-H和CAN-L没有彼此依赖的关系

②舒适CAN总线中收发器内有故障逻辑电路，能识别出故障；动力CAN总线中收发器内有故障逻辑电路，不能识别故障

③动力CAN总线中CAN-H和CAN-L只使用一个驱动器；舒适CAN总线中CAN-H和CAN-L还使用了两个单独的驱动器

（2）舒适CAN总线中CAN-H线和CAN-L线之间发生短路时，故障逻辑电路会识别出该故障，并且关闭CAN-L驱动器；动力CAN没有此功能

（3）动力CAN总线500kb/s，高速CAN（C类网络）；舒适CAN总线100kb/s，低速CAN（B类网络）

（4）动力CAN总线CAN-H为橙/黑色；舒适CAN总线CAN-H为橙/绿色

（5）动力CAN总线由15号线供电或切断，或经过短时无载运行后切断（睡眠）；舒适CAN总线由30号线供电且必须保持随时可用状态，但在“15号线关闭”后，若总线系统不再需要舒适CAN总线，舒适CAN总线进入所谓“睡眠模式”

3.舒适CAN睡眠的条件有哪些？

答：动力CAN总线不工作，舒适CAN总线处于空闲状态

4.舒适CAN总线唤醒的方法有哪些？

答：（1）通过舒适CAN数据传输唤醒，比如：激活闪烁报警装置；车门、后备厢盖、车前盖和点火钥匙的状态发生变化；接通车外照明等动作被唤醒

（2）打开点火开关，通过唤醒动力CAN总线来唤醒舒适CAN总线。

5.睡眠模式下总线的电压值是多少？

答：睡眠模式下总线电压：CAN-L为12V，CAN-H为0V

6.帕萨特轿车的舒适CAN总线系统连接了那些控制单元？其优先权顺序是怎样的？能实现哪些控制功能？

答：（1）五个控制单元：中央控制单元、四个车门的控制单元

（2）优先级顺序：中央控制单元→驾驶员侧车门控制单元→前排乘客侧车门控制单元→左后车门控制单元→右后车门控制单元

（3）五项功能：中央门锁、电动窗、照明开关、后视镜加热及自诊断功能

7.大众波罗轿车的舒适CAN总线系统中车载网络控制单元J519有几个作用？

答：负荷管理、车内灯控制、燃油泵预供油控制、车窗清洗和雨刮器控制、外后视镜和后窗加热、后座椅靠背监控、转向信号灯和报警灯控制、碰撞控制功能

（2）仲裁原理：如果1个控制单元发送了1个“隐性”位而检测到1个“显性”位，那么该控制单元就停止发送而转为接收器

8.根据舒适CAN总线的总线电压值和逻辑信号值的对应关系，画出下列信号对应的舒适CAN总线的电压波形。

信号：***111

9.在舒适CAN总线系统正常工作的情况下，用万用表检测动力CAN总线CAN-H和CAN-L的电压，其电压值分别是多少？并说明为什么？

答：CAN-H电压约0.4V，CAN—L电压约4.7V。

CAN总线处于空闲状态时，总线上传输隐性位，即逻辑信号“1”，因此CAN—H线的主体电压是0V，用万用表测量CAN－H的电压约0.4V；CAN-L线的主体电压都是5V，用万用表测量的CAN－L的电压约为4.7V

10.认识舒适CAN总线的正常波形、CAN-H与CAN-L短路、CAN-H搭铁、CAN-L搭铁、CAN-H接电源正极、CAN-L接电源正极、CAN-H断路、CAN-L断路等故障波形；熟悉上述几种情况下CAN-H线与CAN-L线的电压特点

LIN总线系统工作异常的故障检修

一、填空题

1.LIN的英文全称是 Local Interconnect Network 。

2.LIN总线采用 一 条数据线来传递数据,最高传输速率是 20 kb/s，其工作方式为 单某某/多从 方式，工作电压是 5V 。

3. LIN总线的报文帧由 起始报文（信息标题） 和 应答 组成，其中 起始报文 只能由主节点发送。

4.LIN总线报文帧的起始报文由LIN主控制单元按周期发送，由 同步暂停区 、同步分界区 、同步区 、 识别区 构成。

5.LIN总线报文帧的应答由 数据场 和 校验场 组成。

二、判断题

1.在汽车上，LIN总线系统一般是CAN总线网络下的子系统。（√）

2.LIN总线属于汽车上的B级网络（中速网络）。（×）

3.LIN总线的应答只能由从节点发送。（× ）

4.LIN节点中二极管的作用是：当VBAT为低时，防止LIN总线驱动节点的电源线，从而增加总线负载。（ √）

5.LIN总线的通信必须要由主节点引起。（ √ ）

6.LIN主控制单元环境条件的变化不会改变信息的顺序。（×）

7.LIN总线的识别码用于标识数据的含义。（√）

8.LIN总线的从节点可以是传感器、ECU或者执行元件。(√)

9.LIN收发器的型号不同， LIN总线的显性电平没有差异。（ × ）

10.LIN的节点数越多，LIN网络的阻抗越小，通信故障率越低。（ × ）

11.汽 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 总线有哪几种数据类型？

答：（1） 同步数据（时基数据）－－实时传送音频信号、视频信号等流动型数据。

（2）异步数据（非时基数据）－－传送访问网络及访问数据库等的数据包。

（3）控制数据－－传送控制报文及控制整个网络的数据。

3.MOST总线系统的状态有哪几种模式？各自有什么特点？

答：（1）睡眠模式：MOST总线中没有数据交换，所有的输出媒介都不工作

（2）备用模式：MOST总线中有数据交换，所有的输出媒介都不工作

（3）通电工作模式：MOST总线中有数据交换，所有的输出媒介都工作

4.MOST光纤导线常见故障有哪些？维修时要注意哪些事项？

答：（1）MOST光纤导线的常见故障有：光导纤维的曲率半径过小，光导纤维的包层损坏，端面刮伤、脏污，端面错位、不对正，光导纤维的端面与控制单元的接触面之间有空隙

（2） 维修注意事项有：光纤保护帽只有在安装时才能直接被卸下；开口

的光纤插头不允许触摸；不能被灰尘、油腻或其他液体弄脏；线束只能按说明图安装和连接；未装的长线束打上活结；线束不能从外部的破口处硬拉硬拽、只能从内向外推出；在断开控制单元插头和导线插头前，应确保数据总线处于睡眠模式。

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