CAN

CAN (Controller Area Network)

1. CAN의 역사
CAN (Controller Area Network)은 1985년 Bosch사에서 차량 네트워크용으로 최초로 개발되었습니다. 과거에 자동차 제조업체들은 포인트 투 포인트 와이어링 시스템을 사용하여 차량 내 전자장치를 연결하였습니다. 그러나 더욱 더 많은 전자장치를 차량 내에 탑재하게 됨에 따라, 배선 장치 (wire harnesses)는 공간을 많이 차지할 뿐 아니라 무게가 많이 나가며 비용이 많이 들게 되었습니다. 이에 업체들은 전용 와이어링을 사용함으로써 배선 비용, 복잡성 그리고 무게를 경감시킬 수 있었습니다. CAN은 지능형 디바이스 네트워크 구축을 위한 높은 무결성의 시리얼 버스 시스템으로서 차량용 네트워크의 표준으로 부상하였습니다. 자동차 업계에서는 신속하게 CAN을 도입하였으며 1993년에는 ISO에서 국제 표준 규격 (ISO 11898)으로 제정하였습니다. 1994부터 CANopen, DeviceNet 등 CAN에 대한 여러 가지 상위 레벨 프로토콜이 표준화되었습니다. 다른 업계에서도 이 같은 프로토콜을 광범위하게 채택함에 따라 CAN은 현재 산업 통신에 있어 표준으로 자리매김하게 되었습니다.

2. CAN의 장점
CAN은 여러 개의 CAN 디바이스가 서로 통신할 수 있는 경제적이며 안정적인 네트워크를 제공합니다. 이 같은 네트워크의 장점은 ECU (electronic control units)가 시스템 내 각 디바이스마다 아날로그 및 디지털 입력을 갖는 것이 아니라 단일의 CAN 인터페이스만 보유한다는 점입니다. 따라서 자동차의 전체 비용과 중량도 줄일 수 있습니다. 네트워크 상의 각 디바이스에는 CAN 컨트롤러 칩이 있어 매우 지능적입니다. 네트워크 상의 모든 디바이스는 전송되는 모든 메시지를 확인합니다. 각 디바이스는 해당 메시지가 관련된 것인지 필터링되어야 할 지 여부를 결정합니다. 또한, 모든 메시지는 우선 순위가 있으므로 두 개의 노드가 동시에 메시지를 전송할 경우, 우선 순위가 높은 메시지가 먼저 전송되고 낮은 우선 순위의 메시지는 전송이 연기됩니다.

3. CAN 어플리케이션
CAN은 차량용으로 개발되었으므로 가장 보편적인 어플리케이션은 in-vehicle 전자 네트워킹입니다. 차량용 외에도 지난 15년간 CAN의 안정성과 장점이 입증되면서 타 업계에서도 광범위한 어플리케이션에 CAN 버스를 도입하였습니다. 그 일례로 철도용 어플리케이션 (트램, 지하철, 경전철, 장거리 열차 등)에 CAN이 도입되었습니다. 이와 같은 차량 내 여러 네트워크의 다른 레벨에서도 CAN을 찾아볼 수 있습니다. 또한 CAN은 항공기 상태 센서, 네비게이션 시스템, 조종실 내 리서치 PC 등 항공기 어플리케이션에도 적용되었습니다. 뿐만 아니라, 기내 데이터 분석에서부터 엔진 컨트롤 시스템 (연료 시스템, 펌프, 선형 액추에이터 등)에 이르는 다양한 우주 항공 어플리케이션에서도 CAN 버스가 사용됩니다.

* 출처: 내셔널 인스트루먼트 (http://www.ni.com/white-paper/2732/ko)

SWC

SWC (Software Component)
기계 부품과 같이 소프트웨어도 부품으로 제작한 다음 이를 조립해 더 복잡한 소프트웨어를 제작할 수 있는 조립형 소프트웨어
소프트웨어 구성요소 :이용자의 다양한 요구에 따른 컴퓨터 시스템의 구성을 실현하기 위한 온라인 데이터 베이스 시스템의 구성 단위.

* 출처: 네이버 지식사전

ECU

ECU (Electronic Control Unit) : 전자 제어 장치

전자제어장치(ECU)는 각종 센서들로부터 정보를 받아들여 여러 회로와 시스템을 가동하도록 짜여진 반도체 장치이다.
ECU는 차량의 모든 작동상태에 응답하여 최적의 성능으로 작동할 수 있게끔 여러 센서(sensor=입력)로부터 입력신호를 받아 액츄에이터(actuator=출력)를 통해 시스템을 제어한다.


* 출처: 미전사이언스 출판사 [자동차 전기,전자공학]

OBD

온보드 진단기 (On-board diagnotics)

OBD는 On-board Diagonsis의 약자로 차량에 내장된 컴퓨터 (On-Board Computer)로

차량의 운행중 배출 가스 제어 부품이나 시스템을 감시, 고장이 진단되면

운전자에게 이를 알려 정비소로 가도록 유도하는 시스템을 장착하도록 한 규정입니다

1996년 이후 적용 되었으며 현재 미국 전역을 포함 Canada 까지

이 법규를 만족하는 차량만 판매가 가능합니다.

미국의 자동차 배출가스 관련 규제 이며 유럽(EU), 일본, 한국에서 시행 중입니다.

기존의 단순한 OPEN/SHORT 전자회로 점검에서 나아가 CATALYST,

O2 Sensor, Evaporative Emission Control System 등 배출가스 제어장치의 고장과

MISFIRE 등 배기가스 증가원인이 되는 현상을 고장으로 진단 하며,

OBD에 사용되는 센서와 ACTUATOR도 제대로 작동하고 있는지를

진단해야 하도록 규정하고 있습니다.

- 고장 발생시 운전자에게 경고등으로 경고하도록 규정

- 경고등은 운전자가 쉽게 알아볼 수 있는 위치에 설치하고

충분한 밝기를 가져야 하며 쉽게 꺼지지 않도록 규정

- 정비소에서 관련 고장 발생 상황을 쉽게 알 수 있도록 고장 코드 (DTC ; Diagnostic Trouble

Code), 고장 발생시 운전상태와 관련 센서측정값(Freeze Frame) 등 고장 발생 항목과 내용을

구체적이고 개별적으로 컴퓨터에 기억해야 하며, 이 정보는 쉽게 지워지지 않도록 규정

- 정비소에서 사용하는 진단 장치 (GST ; Generic Scan Tool)로 Access 가능하도록 하여야 함

이 모든것이 배출 가스 제어장치의 고장이나 열화에 의한 배출가스 증가 억제를

목적으로 하는 겁니다.

OBD는 결국 환경 규제 입니다. 대기 가스에 의한 오존층 파괴 및 환경 보호를 위해

존재를 하는 것이죠.

[출처] OBD란?|작성자 닥터엠

MODEGROUP

설계단계에서 모듈을 제어하기 위해 설계하는 하는방식