都是差分串行通信,为什么车载以太网比CAN总线快很多
曾经做过很多CAN通信,发现通讯速度与芯片运算速度有很大的关系,另外与网线的质量也有很大的关系。这两种网均可以发送明文数据,也可以发送加密压缩数据,所以说它的速度与算法也有关系。上述的说法不是基于所谓的基础理论,而是基于我们实践所得。
不考虑通信线及通讯终端的处理能力问题,当然这不是真实的原因,真正影响的主要原因主要有以下两个方面:
1.网络拓扑不同

CAN总线与以太网通信的区别 网络拓扑不同 CAN是总线(Bus)
总线的意思就是所有节点都连接到同一个传输媒介中,也就是说传输媒介中的电信号会影响到所有的节点。总线通信中一条CAN线上会挂多个节点,所以一般我们会说CAN Bus 或 CAN
以太网是交换机式(Switched Network)通信方式。
简单理解就是交换机节点加一堆以太网端口,也可以简单理解为一个交换机节点上有多个以太网端口,其主要作用是转发信息。交换机式通信指的是所有的终端节点都要通过交换机才能连接到一起,所有传递的信息都需要交换机进行转发。交换机式通信中一条网线上只有两端与两个端口相连,没有分叉。所以一般我们不说以太网总线,而是说以太网网络(Ethernet Network)。
2.信息收发方式不同
CAN总线为广播式通信,一个节点发送信息会占据所有通信媒介,发送节点只管自己发送,不关心谁去接收,总线上所有通信节点都会收到信息。接收节点则根据自身的情况来决定是否接收信息。这就类似于在会议室里开会,一个人发言所有人都能听见,发言内容与谁相关,谁去关注就OK了。
以太网的交换机式通信,则是点对点的通信方式。发送节点在发送信息前,会首先想好信息要发送给谁,然后会把自己的地址和接收方的地址放到报文里去。节点A需要发送信息给节点B,可以简单理解为交换机内部把端口1和端口2给连起来了,因此信息就从A传到了B。在A和B收发的过程中,C/D/E节点都没有收到信息,他们之间的通信媒介也没受到影响。这就类似于打电话,一个人拨通另一个人的电话号码,就只有这两个人互相通话。
车载以太网的原理
以太网的名称来源于人们在查明光和电磁波的传播原理之前,认为空气中存在介质“ether”(以太)。发展到现在,该通信技术已如其名称一样,融入了几乎所有场所,通过与多种网络设备连接实现了普及。到2013年,它将迎来40周年的发展历程。该技术规定的是ISO(国际标准化组织)制定的通信功能层级结构—OSI基本参考模型(分7层)中最底层的物理层及其上一层数据链路层。
过去,以太网击退了“FDDI(fiber distributed data interface)”、“ATM(asynchronous transfe mode)”及“100VG-AnyLAN”等并存的竞争技术,凭借绝对性价比、互联性以及高扩展性,席卷了办公室和家庭。而如今,以太网开始导入汽车。
以太网在车载网络系统中的主要作用有哪些
以太网用于连接汽车内不同电气设备的一种网络,从而满足车载环境中一些特殊需求,它与传统以太网不尽相同,车载以太网主要由MAC(介质访问控制)、PHY(物理接口收发器)组成,与传统以太网不同,车载以太网固定为全双工通信方式,出于对汽车启动时间的考虑而没有引入自动协商机制,此外车载以太网是通过单对非屏蔽或屏蔽电缆连接,与之对应的100M的MDI接口为100Base-T1,以此满足EMC要求。
以太网在车载网络系统中的主要作用
车载以太网是用于连接汽车内各种电气设备的一种物理网络。车载以太网的设计是为了满足车载环境中的一些特殊需求。例如:满足车载设备对于电气特性的要求(EMI/RF);满足车载设备对高带宽、低延迟以及音视频同步等应用的要求;满足车载系统对网络管理的需求等。因此可以理解为,车载以太网在民用以太网协议的基础上,改变了物理接口的电气特性,并结合车载网络需求专门定制了一些新标准。
针对车载以太网标准,IEEE组织也对IEEE 802.1和IEEE 802.3标准进行了相应的补充和修订。
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