CAN总线的特点(1)具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强、成本低等优点;(2)采用双线串行通信方式,检错能力强,可在高噪声干扰环境中工作;(3)具有优先权和仲裁功能,多个控制模块通过CAN 控制器挂到CAN-bus 上,形成多主机局部网络;(4)可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文;(5)可靠的错误处理和检错机制;(6)发送的信息遭到破坏后,可自动重发;(7)节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能;(8)报文不包含源地址或目标地址,*用标志符来指示功能信息、优先级信息。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。河北常见汽车CAN
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。哪里汽车CAN在仲裁期间,每一个发送器都对发送位的电平与被监控的总线电平进行比较。
2)仲裁域:仲裁域由标识符和RTR位组成,标准帧格式与扩展帧格式的仲裁域格式不同。标准格式里,仲裁域由11位标识符和RTR位组成。标识符位有ID28~ID18。扩展帧格式里,仲裁域包括29位标识符、SRR位、IDE(Identifier Extension,标志符扩展)位、RTR位。其标识符有ID28~ID0。为了区别标准帧格式和扩展帧格式,CANl.0~1.2版本协议的保留位r1现表示为IDE位。IDE位为显性,表示数据帧为标准格式;IDE位为隐性,表示数据帧为扩展帧格式。
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)。回应节点传送的数据帧与请求数据的远程帧由相同的标识符命名。
CAN的直接通信距离**远可达10km(速率5kbps以下);通信速率比较高可达1Mbps(此时通信距离**长为40m)。 CAN上的节点数主要决定于总线驱动电路,目前可达110个;报文标识符可达2032种(CAN2.0A),而扩展标准(CAN2.0B)的报文标识符几乎不受限制。CAN的数据链路层CAN的数据链路层是其**内容,其中逻辑链路控制(Logical Link control,LLC)完成过滤、过载通知和管理恢复等功能,媒体访问控制(Medium Access control,MAC)子层完成数据打包/解包、帧编码、媒体访问管理、错误检测、错误信令、应答、串并转换等功能。这些功能都是围绕信息帧传送过程展开的。而且能够检测出产生的任何错误。机械设备汽车CAN是什么
远程数据请求(Remote Data Request) 通过发送远程帧,需要数据的节点请求另一节点发送相应的数据。河北常见汽车CAN
当一个站要向其它站发送数据时,该站的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本站的CAN芯片,并处于准备状态;当它收到总线分配时,转为发送报文状态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出,这时网上的其它站处于接收状态。每个处于接收状态的站对接收到的报文进行检测,判断这些报文是否是发给自己的,以确定是否接收它。由于CAN总线是一种面向内容的编址方案,因此很容易建立高水准的控制系统并灵活地进行配置。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。河北常见汽车CAN
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