随着CAN总线在各个行业和领域的广泛应用,对其的通信格式标准化也提出了更严格的要求。1991年CAN总线技术规范(Version2.0)制定并发布。该技术规范共包括A和B两个部分。其中2.0A给出了CAN报文标准格式,而2.0B给出了标准的和扩展的两种格式。美国的汽车工程学会SAE在2000年提出了J1939协议,此后该协议成为了货车和客车中控制器局域网的通用标准。CAN总线技术也在不断发展。传统的CAN是基于事件触发的,信息传输时间的不确定性和优先级反转是它固有的缺陷。在同一系统中标识符是,不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。栖霞区汽车CAN
以及CAN总线出错处理程序等等。CAN控制器芯片SJA1000的内部寄存器是以作为微控制器的片外寄存器存在并作用的。微控制器和SJA1000之间状态、控制和命令的交换都是通过在复位模式或工作模式下对这些寄存器的读写来完成的。在初始化CAN内部寄存器时注意使得各节点的位速率必须一致,而且接、发双方必须同步。报文的接收主要有两种方式:中断和查询接收方式。为提高通信的实时性,文中采用中断接收方式,而且这样也可保证接收缓存器不会出现数据溢出现象。SJA1000的Basic北京汽车CAN依据国际标准化组织/开放系统互连参考模型,CAN的ISO/OSI参考模型的层结构。
报文类型在CAN2.0B的版本协议中有两种不同的帧格式,不同之处为标识符域的长度不同,含有11位标识符的帧称之为标准帧,而含有29位标识符的帧称为扩展帧。如CAN1.2版本协议所描述,两个版本的标准数据帧格式和远程帧格式分别是等效的,而扩展格式是CAN2.0B协议新增加的特性。为使控制器设计相对简单,并不要求执行完全的扩展格式,对于新型控制器而言,必须不加任何限制的支持标准格式。但无论是哪种帧格式,在报文传输时都有以下四种不同类型的帧:
SJA1000有两种工作模式:BasicCAN模式和PeliCAN模式,其中PeliCAN模式***支持CAN2.0B协议。SJA1000作为微控制器片外扩展芯片,其片选引脚CS接在微控制器地址译码器上,从而决定了CAN控制器各寄存器地址。SJA1000通过CAN控制器接口芯片82C250连接在物理总线上。82C250器件提供对总线差动发送能力和对CAN控制器差动接受能力,完全和“ISO11898”标准兼容。其引脚8允许选择三种不同工作方式:高速、斜率控制和待机。在低速和总线长度较短时,一般采用斜率控制方式,限制上升和下降斜率,降低射频干扰,斜率可通过由引脚8至地连接电阻进行控制。我们可以很容易地在CAN总线中加进一些新站而无需在硬件或软件上进行修改。
CAN总线的工作原理CAN总线使用串行数据传输方式,可以1Mb/s的速率在40m的双绞线上运行,也可以使用光缆连接,而且在这种总线上总线协议支持多主控制器。 [1]CAN与I2C总线的许多细节很类似,但也有一些明显的区别。当CAN总线上的一个节点(站)发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。对每个节点来说,无论数据是否是发给自己的,都对其进行接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标识符是***的,不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。当几个站同时竞争总线读取时,这种配置十分重要。)数据一致性应确保报文在CAN里同时被所有节点接收或同时不接收,这是配合错误处理和再同步功能实现的。通常汽车CAN检测
优先权 由发送数据的报文中的标识符决定报文占用总线的优先权。栖霞区汽车CAN
在扩展帧中,替代远程请求(Substitute Remote Request,SRR)位为隐性。仲裁域传输顺序为从比较高位到比较低位,其中比较高7位不能全为零。RTR的全称为“远程发送请求(Remote TransmissionRequest)”。RTR位在数据帧里必须为“显性”,而在远程帧里必须为“隐性”。它是区别数据帧和远程帧的标志。3)控制域:控制域由6位组成,包括2个保留位(r0、r1同于CAN总线协议扩展)及4位数据长度码,允许的数据长度值为0~8字节。4)数据域:发送缓冲区中的数据按照长度代码指示长度发送。对于接收的数据,同样如此。它可为0~8字节,每个字节包含8位,首先发送的是MSB(比较高位)。栖霞区汽车CAN
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