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Avec l’augmentation continue des dispositifs électroniques automobiles, l’utilisation de bus sérieux pour assurer la transmission multiple et former des réseaux électroniques automobiles constitue une méthode à la fois fiable et économique. Dans les circuits électriques traditionnels des voitures initiales, la connexion entre le module du groupe motopropulseur et le module de la carrosserie était une connexion point à point, ce qui rendait les circuits de plus en plus complexes. L’augmentation du nombre de circuits entraînait également une hausse du taux de panne de la voiture. Par la suite, le bus CAN a été de plus en plus largement utilisé dans les automobiles. La multiplexage désigne, dans les réseaux locaux informatiques, la méthode consistant à transmettre plusieurs types d’informations mélangées ou en parallèle par un canal de communication. Un réseau doté d’une fonction de multiplexage permet à plusieurs ordinateurs d’y accéder en même temps. La technologie CAN (multiplexage) appliquée aux voitures permet de simplifier le câblage, de réduire les coûts, d’assurer une communication plus simple et rapide entre les unités électroniques de contrôle, de diminuer le nombre de capteurs et de permettre le partage des ressources informationnelles. Les réseaux de communication multiplexés sont utilisés sur les systèmes d’exploitation multimodules. Les modules sont reliés entre eux par du câble torsadé ordinaire, et des prises de liaison de données sont utilisées comme interfaces de diagnostic. L’échange d’informations s’effectue de manière similaire à une ligne téléphonique partagée, les modules communiquant entre eux au moyen d’informations et de protocoles standards métier dédiés. Le contenu de l’information concerne les informations de contrôle, d’état ou de diagnostic, ainsi que les paramètres de fonctionnement, etc. Le câble torsadé présente l’avantage de fournir une redondance : lorsque l’un des fils est interrompu, l’autre peut assurer le fonctionnement du système. De plus, le câble torsadé réduit les interférences électriques extérieures sur le réseau de communication multiplexé, ainsi que les interférences électriques générées par le réseau lui-même. Voyons comment utiliser un oscilloscope pour mesurer les signaux du bus CAN d’une voiture. Tout d’abord, localisons l’interface OBD de la voiture afin de consulter la définition des broches : 4. Terre du châssis 5. Terre du signal 6. CAN haut (ISO 15765-4) 14. CAN bas (ISO 15765-4) 16. Tension de la batterie 3. CAN haut (alternative) 11. CAN bas (alternative). Connectez les canaux 1 et 2 de l’oscilloscope à des câbles BNC vers des connecteurs en forme de banane ; branchez le connecteur noir à une pince crocodile et connectez-le à la broche 4 pour la terre. Le canal un est connecté au PIN6 de l’OBD (CAN_H), le canal deux au PIN14 de l’OBD (CAN_L). Ouvrez le menu de décodage de l’oscilloscope pour configurer le bus CAN. Ajuster le niveau de seuil du bus pour obtenir les données décodées, définir le mode de déclenchement en mode décodage, ainsi que la forme d’onde stable de l’ID du cadre de données. Ajuster les positions verticales et la base temporelle pour observer le signal. Comme indiqué ci-dessus, c’est la forme d’onde normale du CAN-BUS. Les formes d’onde de CAN-H et CAN-L sont identiques, mais leur polarité est inverse. Lorsque le système CAN-BUS est en mode veille, l’unité de contrôle électronique ECU introduit la tension de la batterie dans les lignes CAN-H et CAN-L par les connecteurs EN et STB. À ce moment-là, la tension CAN-H est proche de 12 V et la tension CAN-L est proche de 0 V. Lorsque le câble CAN-H est en court-circuit par rapport à la terre, la forme d’onde du signal transmis sur CAN-L reste normale, tandis que la tension du signal CAN-H est de 0 V. Lorsque le câble CAN-L est en court-circuit par rapport à la terre, la forme d’onde du signal transmis sur CAN-H reste normale, tandis que la tension du signal CAN-L est de 0 V. Lorsque tant le câble CAN-H que le câble CAN-L sont en court-circuit par rapport à la terre, les tensions des deux signaux sont de 0 V. Lorsque les lignes CAN-H et CAN-L sont mutuellement court-circuitées, leur tension de signal a la même polarité et leurs formes d’onde tendent à être identiques. Lorsque le couple de fils CAN-H est mis en court-circuit avec la source d’alimentation, sa tension reste toujours à 12 V, tandis que la forme d’onde du fil CAN-L est normale. Lorsque le couple de fils CAN-L est mis en court-circuit avec la source d’alimentation, sa tension reste toujours à 12 V, tandis que la forme d’onde du fil CAN-H est normale. Lorsque CAN-L et CAN-H sont tous deux en court-circuit avec la source d’alimentation, leur tension est chacun celle de la batterie. Lorsque le câble CAN-H est ouvert, la forme d’onde du câble CAN-H reste normale, tandis que le câble CAN-L reste constamment à 0 volt. Lorsque le câble CAN-L est ouvert, la tension sur ce câble reste à un niveau élevé, soit 5 V, tandis que la forme d’onde du câble CAN-H reste normale. Types de trames CAN : Data Frame : Trame de données, utilisée pour transmettre des données de 0 à 8 octets. Frame distant : frame distant, utilisé pour demander à d’autres nœuds d’envoyer des frames de données ayant le même ID. Frame d’erreur : frame d’erreur, tout nœud sur le bus peut envoyer un frame d’erreur lorsqu’il détecte une erreur. Frame d’overcharge : frame d’overcharge, généré entre des frames de données ou des frames distants lorsque la charge du bus est trop élevée. Certains oscilloscopes disposent d’un logiciel de configuration intégré ; il suffit de cliquer pour que les paramètres correspondants soient automatiquement définis.