文档介绍:现场总线CANBUS交流(1)
本次交流目的
了解什么是CAN
了解CAN总线的特点及优点
理解CAN信号的组成以及如何工作
公司产品的分类及使用
CAN在汽车上的运用
CAN具有十分优越的特点,现场总线CANBUS交流(1)
本次交流目的
了解什么是CAN
了解CAN总线的特点及优点
理解CAN信号的组成以及如何工作
公司产品的分类及使用
CAN在汽车上的运用
CAN具有十分优越的特点,使人们乐于选择。这些特性包括:
1、低成本;
2、极高的总线利用率;(高优先率的报文最多可以在134微秒内得到传输 )
3、很远的数据传输距离(长达10Km);
4、高速的数据传输速率(高达1Mbit/s);
5、可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文;
6、可靠的错误处理和检错机制;
7、发送的信息遭到破坏后,可自动重发;
8、节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能;
9、报文不包含源地址或目标地址,仅用标志符来指示功能信息、优先级信息。
CANBUS的优点
特性
RS-485
CANBUS
成本
低廉
稍高,20-30元/
总线利用率
低
高
网络特性
一主多从
多主
数据传输率
低
高
容错机制
无
错误处理和检测机制
通讯失败率
高
低
节点错误影响
网络瘫痪
无影响
通讯距离
<
可达10KM
网络调试
困难
容易
开发难度
简单
一定的技术基础
后期维护成本
高
低
CAN信号与485信号的比较
CAN信号电平
CAN能够使用多种物理介质,例如双绞线、光纤等。最常用的就是双绞线。信号使用差分电压传送,两条信号线被称为“CAN_H”和“CAN_L”,,此时状态表示为逻辑“1”,也可以叫做“隐性”。用CAN_H比CAN_L高表示逻辑“0”,称为“显形”,此时,通常电压值为:CAN_H = 和CAN_L =
CAN网络的用线标准
参数
标志
单位
最小值
标称值
最大值
条件
阻抗
Z
Ω
108
120
132
单线之间
与长度有关的电阻
r
mΩ /m
70
规定线延迟
ns/m
0
5
位时间+接受,发送延迟
符合CANBUS网络的双线(屏蔽或不屏蔽的)物理参数
标准CAN的标志符长度是11位,而扩展格式CAN的标志符长度可达29位。CAN 。同时,,CAN控制器的标志符长度可以是11位或29位。。,则CAN 控制器只能发送和接收11位标识符的标准格式报文,而忽略扩展格式的报文结构,但不会出现错误
目前,,即支持29位标识符的扩展格式报文结构
标准帧和扩展帧
 
:        标识符的长度为11位,这些位从高位到低位的顺序发送,,其中最高7位(-)不能全为隐位。        远程发送请求位(RTR)在数据帧中必须是显位,而在远程帧中必须为隐位        仲裁场由11位标识符和远程发送请求位RTR组成。       
 CAN :        存在两种不同的帧格式,具有11位标识符的标准帧,29位标识符的扩展帧                扩展帧的仲裁场由29位标识符和替代远程请求SRR位、标识位和远程发送请求位组成,。
CSMA/CD是“载波侦听多路访问/冲突检测”(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect)
利用CSMA访问总线,可对总线上信号进行检测,只有当总线处于空闲状态时,才允许发送。利用这种方法,可以允许多个节点挂接到同一网络上。当检测到一个冲突位时,所有节点重新回到‘监听’总线状态,直到该冲突时间过后,才开始发送。在总线超载的情况下,这种技术可能会造成发送信号经过许多延迟。为了避免发送时延,可利用CSMA/CD方式访问总线。当总线上有两个节点同时进行发送时,必须通过“无损的逐位仲裁”方法来使有最高优先权的的报文优先发送。在CAN总线上发送的每一条报文都具有唯一的一个11位或29位数字的ID。CAN总