汽车是男人的第二个老婆，如果它是古灵精怪的美女，那么车载总线就是她体内一条条经脉，有了它们，车内ECU（电子控制单元）才能传递“浓情蜜意”，实现信息交互和数据共享（发动机转速、转速、节气门踏板位置等信息）。如果它们运行正常，会对你“暗送秋波”，你除了爽还是爽；可如果那根神经搭错，或者传输不畅，小则“撒泼打滚”，大则对你使出“还我漂漂拳”，更甚者不是“折磨”你半生就是直接要你小命。
01 车内“battle”秀
你牛叉，来比比
回顾车载总线的发展史，也是江山代有才人出，各领风骚数十年，更是韶华易逝，红颜易老。随着人们不断追求卓越的性能和非凡的体验，特点突出并能不断进化的，如青山一般屹立不倒；缺点明显不能改进的，也像车辙一样被时代潮流冲刷殆尽。时至今日，占据主流的有LIN、CAN、CAN-FD和以太网等，以满足汽车各个系统实时性、可靠性和成本限制等不同要求。下表是各总线的特点和应用场景。
车载总线分类和特点
02 我是“A”，心未死
从目前的发展和使用情况来看，A类车载网络主要是LIN总线。
LIN总线
LIN(Local Interconnect Network)是1999年由奥迪、 宝马、克莱斯勒、摩托罗拉、博世、大众和沃尔沃等整车厂及芯片制造商组成的UN协会共同推出的一种低成本的串行通讯网络标准（别鄙视，我也是大神造出来的），从2003年投入使用，用于实现汽车中的分布式电子系统控制。
LIN的目标是为现有汽车网络(例如CAN 总线)提供辅助功能（我是小蜜，请叫我助理），因此LIN总线是一种辅助的总线网络。在不需要CAN 总线的带宽和多功能的场合，比如智能传感器和制动装置之间的通讯使用LIN 总线可大大节省成本。
LIN网络已经被广泛地被世界上的大多数汽车公司以及零部件厂商所接受，有望成为事实上的A类网络标准（我会一直在，你能咋地）。
03 我二“B”，我骄傲
从目前的发展和使用情况来看，B类车载网络主要是低速CAN总线。
CAN总线
CAN总线是德国BOSCH公司从80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议（救世主降临），它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率最高可达1Mbps。
与一般的通信总线相比，CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性（优点多吧，要宠我哟）。由于其良好的性能及独特的设计，CAN总线越来越受到人们的重视。它在汽车领域上的应用是最广泛的，世界上一些著名的汽车制造厂商都采用了CAN总线来实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信。同时，由于CAN总线本身的特点，其应用范围已不再局限于汽车行业，而向自动控制、航空航天、航海、过程工业、机械工业、纺织机械、农用机械、机器人、数控机床、医疗器械及传感器等领域发展。
CAN已经形成国际标准，并已被公认为几种最有前途的现场总线之一（我是一代名媛）。其典型的应用协议有：SAEJ1939/ISO11783、CANOpen、CANaerospace、DeviceNet、NMEA2000等。
04 我小“三”，超能打
从目前的发展和使用情况来看，C类车载网络主要是FlexRay、高速CAN（ISO 11898-2）和CAN-FD。
FLexRay总线标准
FlexRay是BMW、Daimler Chrysler、Volkswagen、Daimler AG 和General Motors等组成的联盟制定和推行的网络通信协议。功能强大，满足当今汽车行业的一核心需求，包括更快的数据速率，更灵活的数据通信，更全面的拓扑选择和容错运算（我是来解决问题的）。
FalexRay是一种时间触发式的总线系统，符合TDMA(Time Division Multiple Access)的原则，因此在时间控制区域内，时隙会分配给确定的消息，即会将规定好的时间段分配给特定的消息，时隙是经固定周期重复，也就是说信息在总线上的时间可以被预测出来，因此保证了其确定性。
FlexRay是时间触发的总线系统，也可通过事件触发方式来进行部分的数据传输，尤其对于时间要求不高的其他消息，就可以在事件控制区域内传输。因此形成了以时间触发为主，兼顾事件触发的灵活特性。
其次FlexRay的拓扑结构多样，既能像CAN线一样使用线型结构，也可使用星型结构，并且由中心节点来负责消息的转发，当除中心节点外的节点出现故障时，由中心节点断开与该损坏节点的通信，但若中心节点损坏了，整个总线系统就无法工作。
FlexRay星型结构图
高速CAN总线标准
高速CAN通信速率大于250kb/s,基于ISO11898标准是现在汽车制造商广泛的采用的总线标准（二“B”的身体就行）。
CAN-FD总线标准
CAN-FD总线
CAN-FD是CAN with Flexible Data rate的缩写，可以简单的认为是传统CAN的升级版（“二B”长大变“二货”了），2011年开始开发，2015年IOS11898-1修订版发布。
对比传统的CAN总线技术，CAN-FD有两方面的提升，一是支持可变速率，最大可到5Mb/s;二是支持更长的数据报，最大可支持64Bytes数据。
CAN-FD比CAN总线的带宽更高，具有与CAN总线相似的控制器接口，这种相似性使ECU供应商不需要对ECU的软件部分做大规模修改，降低了开发难度和成本。
05 我赵“四”，逗你玩
从目前的发展和使用情况来看，D类车载网络主要是CAN-FD和MOST总线。
MOST总线标准
(Media Oriented System Transport) 面向媒体的系统传输总线（请叫我“鸡肋“），是宝马、戴姆勒克莱斯勒（DaimlerChrysler）、Harman/Becker（音响系统制造商）和 Oasis Silicon Systems公司合作的成果，不具备正式的标准。
MOST总线基于光纤的网络能够支持24.8Mbps的数据速率，与以前的铜缆相比具有减轻重量和减小电磁干扰(EMI)的优势，专门用于满足要求严格的车载环境（我是大小姐，只能住别墅）。
MOST网络是一个环形结构，光信号从一个节点传送到另一个节点，接收设备收到信号后将其转换成电信号，再由MOST处理器进行处理，最终转换成光信号（摆POSE，要收钱的哟）。
MOST总线环形拓扑图
06 我虽“小”，都靠边
从目前的发展和使用情况来看，E类车载网络主要是CAN-XL和Ethernet总线。
CAN-XL总线标准
继经典CAN和CAN FD之后，CAN XL在2020年17届国际CAN大会上正式推出（“二货”脱胎变“三少”），第三代CAN通信技术即将到来。
CAN-XL提供一个最大2048字节的数据字段（例如IP（Internet协议），甚至可以传输完整的以太网帧）。11位优先级字段可由网络层用于寻址和指示数据字段的内容。此外，CAN XL协议为使用的下一个更高协议提供8位指示符，其嵌入式层设置参数对于其他高层协议也很有帮助，以简化多协议堆栈。CAN-XL帧通过两个CRC（循环冗余校验）进行保护，其Hamming距离为6，这意味着可以检测到五个随机分布的比特错误。
CAN-XL是一种高度可扩展的通信技术，涉及比特率和数据字段的长度。物理层仍在开发中。目标是实现高达10+ Mbit / s的比特率。 CAN XL针对面向区域的异构网络体系结构进行了优化。该方法以最优的长度满足未来车载网络的要求。汽车工业试图减少布线，以最小化重量，或者换句话说，是限制能耗。
CAN XL和CAN FD融合架构图
Ethernet总线标准
车载以太网是一种连接车内电子单元的新型局域网技术，与普通民用以太网使用 4 对非屏蔽双绞线电缆不同，车载以太网在单对非屏蔽双绞线上可实现 100 Mbit/s甚至 1 Gbit/s 的数据传输速率，同时满足汽车行业高可靠性、低电磁辐射、低功耗、带宽分配、低延迟以及同步实时性等方面的要求（换个场子，我依然是大哥）。
而且，目前占主流的车载网络标准CAN、LIN及FlexRay，以及面向媒体的系统传输标准MOST等都具有浓重的“汽车行业”色彩，导致其应用的局限性，反而以太网是一种简单、成熟的开放标准，基于以太网的应用都极大地降低了应用成本（你们太保守，会露才会赢）。
尽管车载以太网被定义为下一代车载局域网络技术，但短期内无法全部取代现有车载网络，其在汽车行业上的应用需要一个循序渐进的技术演进过程。依据车载以太网在汽车网络上的应用过程，大致可分为3个阶段的演进过程：局部网络阶段、子网络阶段、多子网络阶段。
车载以太网应用架构图
车载各总线就像一朵朵绚丽的花，无人理睬时，坚定执着的散发香气；万人羡慕时，心如止水的绽放容颜，就让它们争奇斗艳吧，我们可以远观也能亵玩。
网友评论