Acerca de los buses de comunicación en los vehículos FlexRay, CAN, LIN

Muchos coches, incluso en el segmento económico, tienen un gran número de sistemas de control electrónico. La mayoría de los últimos avances técnicos han sido posibles gracias al uso de componentes electrónicos de alto rendimiento que requieren el intercambio de datos entre ellos. Estos datos se transmiten como una serie de señales sincronizadas a través de buses especiales: FlexRay, CAN, LIN.

Bus CAN

CAN es el primer protocolo estandarizado para el intercambio de datos entre unidades de control. Hoy en día, CAN se utiliza ampliamente en todo tipo de transportes y en sistemas de automatización industrial.

 Características del bus CAN:

• Utiliza la transmisión diferencial de datos.
• Cada mensaje contiene un valor numérico que controla la transmisión.
• Cada mensaje contiene un valor numérico que controla su secuencia en el bus y que también puede servir como identificador del contenido del mensaje.
• Un sofisticado esquema de gestión de errores para garantizar que los mensajes se retransmitan si no se reciben correctamente.
• Aislamiento eficaz de fallos y eliminación de nodos averiados del bus.

Beneficios:

• Capacidad de trabajar en tiempo real.
• Moderado coste.
• Una amplia gama de velocidades de funcionamiento.
• Una amplia gama de productos de diversos proveedores.

Desventajas:

• La velocidad de transferencia de datos de hasta 1 Mbps (normalmente 500 kbps) es insuficiente para los modernos sistemas de seguridad activa de los vehículos.
• El tamaño de los mensajes es pequeño (máximo 8 bytes de datos)
• El tamaño relativamente grande de los datos de servicio en el paquete (en relación con los datos útiles).
• Los daños en una de las unidades de control pueden provocar la inoperabilidad completa de la conexión CAN.

Bus FlexRay

El bus FlexRay sustituye al bus CAN, del que se distingue por su mayor velocidad de transmisión y mayor volumen de datos.

Características del autobús FlexRay:

Características:

• Utiliza la transmisión diferencial de datos;
• La transferencia de datos está programada (temporizada), no es necesario gestionar las prioridades de los mensajes. Si no hay nuevos datos que transmitir, se repite la transmisión de los datos antiguos.
• Si no hay nuevos datos que transmitir, se repite la transmisión de los datos antiguos.
• Cada dispositivo receptor comprueba por sí mismo la corrección del paquete de datos recibido.

Beneficios:

• Capacidad de transmisión en tiempo real.
• Alta velocidad de transferencia de datos - hasta 10 Mbit/s.
• Longitud de protocolo de transferencia de datos más larga - máximo 256 bytes.
• Tras el fallo de componentes individuales, se mantiene un funcionamiento continuo fiable con las unidades restantes.

Desventajas:

• Alto coste y elevados costes de desarrollo para nuevos nodos. Se requieren controladores capaces de una alta precisión temporal y transceptores especiales.
• Bajo nivel de señal, lo que limita la longitud límite del bus.

 El bus LIN se utiliza para el intercambio de datos en sistemas en los que la velocidad de transmisión de datos no es importante: sensores y actuadores del sistema de climatización, limpiaparabrisas, elevalunas, accionamiento de retrovisores y calefacción, iluminación, etc.

Bus LIN
Características del bus LIN:

• Transmisión de datos a través de un solo cable;
• En el bus LIN, un módulo de control es siempre el módulo maestro y los demás son esclavos. En una red se pueden conectar hasta 16 dispositivos.

Beneficios:

• Tras el fallo de componentes individuales proporciona un funcionamiento continuo fiable de los elementos restantes de la red.
• Costes bajos de la base de elementos, sencillez de realización.

Bajo coste de la base de elementos, sencillez de realización.

Desventajas:

Empresa MSGEquipment desarrolla y fabrica equipos para diagnóstico de unidades de automóviles, trabajando en diferentes protocolos de comunicación:

• Baja velocidad de transferencia de datos de hasta 20 kbps.
• Controlador MS561 y cables especiales: diagnóstico de bastidores de dirección que trabajan en protocolos CAN y FlexRay.
• Comprobador MS016: lectura y almacenamiento de datos del bus LIN.
• Diagnóstico de equipos MSGEquipment.
• Comprobadores y soportes MSGEquipment: control de generadores mediante protocolo LIN.