CAN总线协议简介

CAN总线协议简介

1. 简介

•两根信号线,差分信号

•最高速率可达到1Mbps

•CAN控制器内建了强大的检错和处理机制,容错能力强

•一帧CAN消息最多传输8字节用户数据

•具有总线仲裁机制,可以组建多主系统

2 CAN标准

•ISO-11898:2003

3. CAN通信协议

特征

•载波侦听(CSMA):总线上的每一个节点在企图发送报文前,必须要监听总线,当总线处于空闲时,才可发送

•仲裁(CD+AMP):通过预定编程好的报文优先级逐位仲裁来解决碰撞,报文优先级位于每个报文的标识域。更高级别优先级标识的报文总是能获得总线访问权,即:标识符中最后保持逻辑高电平的会继续传输,因为它具有更高优先级。

标准CAN

只有11位标识符,每帧的数据长度为51+(064)=(51117)位。注:不计位填充

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•标识符:标准CAN具有11位标识符,用来确定报文的优先级。此域的数值越小,优先级越高

扩展CAN

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4. 网络拓扑

•使用差分信号

•推荐使用双绞线

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5. 报文寻址和标识

•CAN报文中没有任何显式的地址

•CAN报文被称为“内容寻址”的报文

•每个CAN控制器都会检查总线上的所有通信,并使用硬件过滤器和软件的组合来确定是否对该报文感兴趣

需要注意的:

1.常规的报文地址类似于“这是发给节点X的报文”

6. CAN总线与485总线比较

•总线利用率:RS485是单主从结构,就是一个总线上只能有一台主机,通讯都由它发起的,它没有下命令,下面的节点不能发送,而且要发完即答,

受到答复后,主机才向下一个节点询问,这样是为了防止多个节点向总线发

送数据,而造成数据错乱。而CAN-bus是多主从结构,每个节点都有

CAN控制器,多个节点发送时,以发送的ID号自动进行仲裁,这样就可以

实现总线数据不错乱,而且一个节点发完,另一个节点可以探测到总线空闲,而马上发送,这样省去了主机的询问,提高了总线利用率,增强了快速性。

所以在汽车等实性要求高的系统,都是用CAN总线,或者其他类似的总线。•错误检测机制,RS485只规定了物理层,而没有数据链路层,所以它对错误是无法识别的,除非一些短路等物理错误。这样容易造成一个节点破坏

了,拼命向总线发数据(一直发1),这样造成整个总线瘫痪。所以RS485

一旦坏一个节点,这个总线网络都挂。而CAN总线有CAN控制器,可以对

总线任何错误进行检测,如果自身错误超过128个,就自动闭锁。保护总

线。如果检测到其他节点错误或者自身错误,都会向总线发送错误帧,来提

示其他节点,这个数据是错误的。大家小心。这样CAN总线一旦有一个节

点CPU程序跑飞了,它的控制器自动闭锁。保护总线。所以在安全性要求

高的网路,CAN是很强的。

•价格与培训成本:CAN器件的价格大约是485的2倍这样,485的通讯从软件上是很方便的,只要懂串行通讯,就可以编程,而CAN需要底层工程

师了解CAN复杂的层,编写上位机软件也要了解CAN的协议。可谓培训成

本较高。

•CAN总线通过CAN控制器接口芯片82C250的两个输出端CANH和CANL 与物理总线相连,而CANH端的状态只能是高电平或悬浮状态,CANL端只

能是低电平或悬浮状态。这就保证不会出现象在RS-485网络中,当系统有

错误,出现多节点同时向总线发送数据时,导致总线呈现短路,从而损坏一

些节点的现象。而且CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能,

以使总线上其他节点的操作不受影响,从而保证不会出现象在网络中,因个别节点出现问题,使得总线处于“死锁”状态。

•CAN具有完善的通信协议,可由CAN控制器芯片及其接口芯片来实现,从而大大降低了系统的开发难度,缩短了开发周期,这些是只仅仅有电气协议的RS-485所无法比拟的。

参考

CAN总线协议

CAN总线协议 协议名称:Controller Area Network (CAN) 总线协议 协议概述: CAN总线协议是一种用于在电气控制单元(ECU)之间进行高速通信的网络协议。它最初由Bosch公司开发,用于汽车领域,但现在已广泛应用于其他领域,如工业自动化和医疗设备等。CAN总线协议具有高可靠性、实时性和容错性的特点,适用于多节点通信和分布式控制系统。 协议内容: 1. 物理层 CAN总线协议使用双绞线作为传输介质,并采用差分信号传输。传输速率可根据需求选择,常见的速率有1 Mbps、500 kbps和250 kbps等。总线长度和拓扑结构应根据具体应用进行规划。 2. 数据链路层 2.1 帧格式 CAN总线协议使用帧格式来传输数据。帧由以下几个字段组成: - 起始位(SOF):标识帧的开始。 - 标识符(ID):用于识别不同的消息。 - 控制位(RTR):用于指示数据帧还是远程帧。 - 数据长度码(DLC):指示数据字段的长度。 - 数据字段(Data):存储实际数据。

- CRC:用于检测传输错误。 - 确认位(ACK):用于确认数据帧是否被接收。 - 结束位(EOF):标识帧的结束。 2.2 帧类型 CAN总线协议定义了两种帧类型: - 数据帧:用于传输实际数据。 - 远程帧:用于请求其他节点发送数据。 2.3 错误检测和恢复 CAN总线协议具有强大的错误检测和恢复机制。每个节点在发送数据时都会对其进行CRC校验,接收节点也会进行CRC校验来检测传输错误。如果检测到错误,节点可以通过重新发送数据来进行恢复。 3. 网络层 CAN总线协议使用基于优先级的非冲突访问机制。每个消息都有一个唯一的标识符,具有较低标识符的消息具有较高的优先级。当多个节点同时发送消息时,具有较高优先级的消息会被优先发送。 4. 应用层 CAN总线协议的应用层可以根据具体需求进行定制。常见的应用包括以下几个方面: - 传感器数据传输:CAN总线协议可以用于传输各种传感器数据,如温度、压力和位置等。 - 控制命令传输:CAN总线协议可以用于发送控制命令,如启动、停止和调节等。

CAN总线协议

CAN总线协议 CAN总线协议是指控制器局域网(Controller Area Network)的通信协议。CAN总线协议最初是由德国的博世公 司和美国的英特尔公司在20世纪80年代开发出来的。其主要目的是用于汽车中各种电子系统的通信,例如电子控制单元(ECU)。但是,现在这种协议已经被广泛应用于其他领域, 如航空航天、医疗设备、机器人和工业自动化等。 总线结构: 一个CAN总线可以被分为总线主控器(Bus Master)和多个从设备(Slave Device)。总线主控器通常是一个集成了处理器和CAN总线通信控制器的电子控制器。每个从设备包含一个CAN总线通信控制器、一些传感器和执行器。CAN总线协议定 义了一个基于广播方式的分布式通信系统,可以使总线上的所有设备相互交流。 CAN总线的特性: 1. 抗干扰能力高。CAN总线协议使用差分信号的方式进行通信,具有较强的抗干扰能力。 2. 速度快。CAN总线协议的通信速度高达1Mbps,使得其适用于高速通信系统。 3. 数据可靠。CAN总线协议采用了CRC(循环冗余校验)和ACK(确认)机制,保证数据的可靠性。 4. 支持多设备接入。CAN总线协议支持多个设备接入总线, 这使得它非常适合于大型控制系统的应用。 5. 简单易用。CAN总线协议的编程接口简单明了,易于使用。

CAN总线协议的数据格式: CAN总线协议定义了两种数据帧:数据帧(Data Frame)和远 程帧(Remote Frame)。 1. 数据帧:数据帧是一种常见的CAN总线数据格式,用于发 送数据。 数据帧由以下组成部分: a) 比特时间:用于标志一个数据帧的开始。 b) 报文ID标识符:用于标识一个CAN总线上的数据帧。 c) 控制域:包含两个控制比特,分别用于控制CAN总线数据 帧的传输。 d) 数据域:用于传输数据。 e) CRC(循环冗余校验):用于检测数据传输中的位错误。 f) 结束位:标志一个数据帧的结束。 2. 远程帧:远程帧用于在总线上请求数据,而不是实际 传输数据。 远程帧由以下组成部分: a) 比特时间:用于标志一个远程帧的开始。 b) 报文ID:用于标识一个CAN总线上的远程帧。 c) 控制域:包含两个控制比特,分别用于控制CAN总线数据 帧的传输。 d) 结束位:标志一个远程帧的结束。 总线控制: 在CAN总线协议中,总线控制由两种模式完成:报文描述符(Message Descriptor)和报文过滤(Message Filtering)。 1. 报文描述符:报文描述符是一组编程接口,用于在CAN总 线上发送和接收数据。 报文描述符含有以下信息:报文 ID、数据长度、数据指针及

CAN总线协议

CAN总线协议 CAN总线协议(Controller Area Network)是一种用于实时数 据传输的串行通信协议。该协议最初由德国的Bosch公司开发,旨在解决汽车电子系统中的通信问题。它现在已经成为了许多不同应用领域的标准通信协议,包括工业自动化、航空航天、医疗设备等。 CAN总线协议的特点之一是其高度可靠性和鲁棒性。它通过 在物理层上使用差分信号来减小干扰影响,例如电磁干扰、噪声等。此外,CAN总线协议还采用了冲突检测和自动重传机 制来确保数据的可靠传输。即使在网络中存在多个节点同时发送数据的情况下,也能保持较高的数据传输成功率。 CAN总线协议还具有良好的实时性能。它使用了基于优先级 的访问机制,即较高优先级的数据包具有更高的发送优先级。这使得CAN总线协议非常适用于需要实时数据交换的应用, 如车辆控制系统、工业控制系统等。 除了高可靠性和实时性外,CAN总线协议还具有低延迟和较 高的数据传输速率。标准的CAN总线协议支持最高1 Mbps 的传输速率,而CAN FD(Flexible Data-Rate)协议则支持高 达8 Mbps的传输速率。这使得CAN总线协议在需要高带宽 的应用中具有较大的优势,如数据采集和分发系统。 CAN总线协议的数据帧结构相对简单。每个数据帧由一个帧 头和数据部分组成。帧头包括帧起始定界符、帧类型和帧ID 等信息,用于识别数据的发送者和接收者。数据部分包含实际

的数据信息。此外,CAN总线协议还支持远程帧,用于请求其他节点的数据,以及错误帧,用于报告数据传输错误。 在一个CAN总线网络中,可以存在多个节点,每个节点都具有唯一的ID。节点之间的通信通过CAN控制器进行,它负责处理帧的发送和接收。在数据发送时,CAN控制器会根据帧的ID选择相应的发送优先级,并将数据发送到总线上。其他节点将根据帧的ID来检测是否是自己的数据,并进行相应的处理。 总的来说,CAN总线协议是一种广泛应用于各种领域的高可靠性、实时性和可扩展性的通信协议。它的鲁棒性和冲突检测机制使得数据能够可靠传输,而优先级访问机制和低延迟特性使得CAN总线协议非常适合需要实时数据传输的应用。随着技术的不断发展,CAN总线协议也在不断演进,如CAN FD 协议的推出,使得CAN总线协议在更高速率和更大带宽的应用中具有更好的性能。

CAN总线协议

CAN总线协议 协议名称:CAN总线协议 一、引言 CAN(Controller Area Network)总线协议是一种广泛应用于汽车和工业控制领域的串行通信协议。该协议采用多主从架构,具有高可靠性、高带宽、抗干扰能力强等特点。本协议旨在规范CAN总线的通信方式、帧格式、物理层特性以及错误处理等方面的内容。 二、范围 本协议适用于CAN总线的设计、开发和应用过程中的通信协议规范。 三、术语和定义 1. CAN总线:一种串行通信总线,用于连接多个节点进行数据传输。 2. 节点:连接到CAN总线的设备或系统。 3. 帧:CAN总线上的数据传输单位,包括数据域、标识符、控制位等。 4. 标识符:用于标识CAN帧的唯一ID。 5. 数据域:CAN帧中用于传输数据的部分。 6. 帧格式:CAN帧的结构和编码方式。 7. 物理层:CAN总线的硬件接口和电气特性。 四、通信方式 1. 通信速率:CAN总线支持多种通信速率,包括1Mbps、500kbps、250kbps 等,根据实际需求进行选择。

2. 帧类型:CAN总线支持标准帧和扩展帧两种类型。标准帧使用11位标识符,扩展帧使用29位标识符。 3. 帧发送:节点可以通过发送数据帧、远程帧和错误帧等方式进行通信。 4. 帧接收:节点可以通过接收数据帧和远程帧等方式进行通信。 五、帧格式 1. 标准帧格式: - 11位标识符:用于标识CAN帧的唯一ID。 - RTR位:远程传输请求位,用于区分数据帧和远程帧。 - IDE位:帧扩展位,用于区分标准帧和扩展帧。 - 控制位:用于控制CAN帧的发送和接收。 - 数据域:用于传输数据的部分,最多可以包含8个字节的数据。 2. 扩展帧格式: - 29位标识符:用于标识CAN帧的唯一ID。 - RTR位:远程传输请求位,用于区分数据帧和远程帧。 - IDE位:帧扩展位,用于区分标准帧和扩展帧。 - 控制位:用于控制CAN帧的发送和接收。 - 数据域:用于传输数据的部分,最多可以包含8个字节的数据。 六、物理层特性 1. 电气特性:CAN总线使用差分信号进行数据传输,具有抗干扰能力强的特点。

can协议的主要内容

can协议的主要内容 CAN协议是一种控制器局域网络协议,主要用于实时控制和通信系统中的数据传输。该协议具有高效性、可靠性和灵活性等优点,被广泛应用于汽车、工业自动化、机器人等领域。本文将详细介绍CAN协议的主要内容,包括CAN协议的基本原理、帧格式、物理层标准和错误处理机制等。 一、CAN协议的基本原理 1.1 CAN通信基础 CAN(Controller Area Network)是一种串行通信总线,由德国Bosch公司在1986年开发出来。它是一种多主机、多从机系统,可以实现高速数据传输和实时控制。CAN总线采用异步传输方式,具有高速率和低成本的特点。 1.2 CAN总线结构 一个典型的CAN总线由以下三个部分组成: (1)总线主控制器:负责整个系统的控制和管理。

(2)节点控制器:负责节点之间的通信和数据传输。 (3)物理层:负责将数字信号转换为模拟信号,并进行传输。 1.3 CAN通信模式 CAN通信模式包括两种:标准帧模式和扩展帧模式。标准帧模式用于传输11位标识符的数据,扩展帧模式用于传输29位标识符的数据。 二、CAN协议的帧格式 CAN协议的帧格式包括以下几个部分: 2.1 帧起始位 CAN帧起始位是一个低电平信号,表示开始传输数据。 2.2 控制域 控制域包括四个位,用于指示数据类型和长度等信息。 2.3 帧类型

帧类型包括四种:数据帧、远程帧、错误帧和过载帧。 (1)数据帧:用于传输实际的数据信息。 (2)远程帧:用于请求其他节点发送指定标识符的数据。 (3)错误帧:用于表示出现错误的情况。 (4)过载帧:用于表示总线负载过大导致无法正常传输数据。 2.4 标识符 标识符是一个11位或29位的二进制数,用于区分不同节点之间传输的数据。其中前11位为标准标识符,后18位为扩展标识符。 2.5 数据域 数据域是一个0~8字节长度可变的区域,用于存储实际需要传输的数据信息。 2.6 CRC校验码

can 总线协议

can 总线协议 CAN总线协议。 CAN(Controller Area Network)总线协议是一种串行通信协议,最初由德国Bosch公司在1986年提出,用于在汽车电子系统中进行通信。随后,CAN总线协 议被广泛应用于工业控制、航空航天、医疗设备等领域,成为一种重要的现代工业通信标准。 CAN总线协议采用了一种分布式控制的通信方式,它允许多个设备在同一总 线上进行通信,而不需要主机的干预。这种特性使得CAN总线协议非常适合于需 要高可靠性和实时性的应用场景。此外,CAN总线协议还具有抗干扰能力强、通 信速率高、线缆成本低等优点,因此被广泛应用于工业领域。 CAN总线协议的通信基本单位是帧(Frame),每一帧包含了报文识别符(Identifier)、数据域(Data Field)和控制域(Control Field)。在CAN总线协议中,存在两种不同的帧格式,分别为标准帧和扩展帧。标准帧由11位报文识别符 组成,而扩展帧由29位报文识别符组成,扩展帧的引入使得CAN总线协议具有 更大的地址空间,更适合于复杂系统中的通信需求。 在CAN总线协议中,通信速率是一个非常重要的参数。通信速率的选择需要 考虑到系统的实时性要求、总线长度、总线负载等因素。通常情况下,CAN总线 协议支持的通信速率包括1Mbps、500kbps、250kbps、125kbps等多种选择,用户 可以根据实际需求进行配置。 除了通信速率外,CAN总线协议还定义了错误处理机制,包括位错误、帧错误、格式错误、CRC错误等。这些错误处理机制可以帮助系统及时发现通信异常,并进行相应的处理,保障系统的可靠性。 总的来说,CAN总线协议作为一种现代工业通信标准,具有高可靠性、实时 性强、抗干扰能力强等优点,被广泛应用于工业控制、汽车电子、航空航天、医疗

can协议

can协议 第一篇:CAN协议概述 CAN(Controller Area Network)是一种常用的串行总 线标准,主要用于高速数据传输和通信。CAN总线技术具有广 泛的应用,包括汽车、工业控制、医疗设备、电力系统等领域。CAN总线协议定义了数据传输的格式、数据帧结构、信号传输 的速度限制、节点之间的错误检测和纠正机制等规范。本文将介绍CAN协议的概述和相关技术细节。 1.CAN总线的结构 CAN总线分为两个层次:物理层和数据链路层。 物理层定义了CAN总线的电气参数和传输速度等技术参数,而数据链路层主要负责数据传输的格式和校验。 2.CAN协议的帧结构 CAN总线协议数据帧的结构包括以下内容: 1) 起始比特(Start of Frame-SOF):标志着帧的开始, 它总是一个低电平信号,持续一个时间量。 2) ID域:数据帧的识别符。标准CAN协议的ID域长度 为11bit,而扩展CAN协议的ID域长度为29bit。 3) 控制域:包括了11个bit,包括了帧类型、数据长度和远程传输请求(RTR)等信息。 4) 数据域:包括了0~8字节的数据。 5) CRC:Cyclic Redundancy Check,一个15bit的校验码,用于检查数据传输的正确与否。 6) 确认帧(ACK):一个由所有接收者共同产生的响应信

号。当一个接收者收到一条正确的CAN数据包时,它将发送一个ACK信号作为反馈。如果没有接收到正确的数据帧,则发送一个错误响应。 7) 辅助域(EoF):标志着帧传输的结束,它总是一个高电平信号,持续一个时间量。 3.CAN协议的特点与优势 被广泛应用的CAN协议具有以下几个特点和优势: 1) 抗干扰能力强:CAN总线采用了相当完善的差分信号传输方案,可以有效地减少电磁干扰和噪声干扰。 2) 传输速度快:CAN总线支持较高的传输速度,典型传输速度在1Mbps左右,而高速CAN协议支持最高1Gbps的传输速度。 3) 多节点之间通信:CAN总线协议可以实现多个节点之间的信息传递和共享,使得各个节点之间可以快速地实现信息交换。 4) 数据完整性高:CAN总线协议采用了CRC校验机制,可以有效地保证数据传输的正确性和完整性。 总之,CAN总线协议具有较高的可靠性、传输速度和抗干扰能力,被广泛应用于各个领域。 第二篇:CAN总线的应用 CAN总线被广泛应用于各种领域,如汽车、航空航天、工业控制、医疗设备和电力系统等。本文将重点介绍CAN总线在汽车领域的应用。 1.汽车中的CAN总线 CAN总线在汽车上的应用非常广泛。现代汽车内部的许多电子系统都依赖于CAN总线传输数据。CAN总线用于传输与发动机控制、变速器、仪表盘、音频系统、空调等相关的数据。

CAN总线协议

CAN总线协议 CAN(Controller Area Network)总线协议是一种快速、可靠、多节点通信的标准。CAN总线协议最初是由德国的 Bosch公司开发,用于汽车电子控制系统中的通信。目前,CAN总线协议已经广泛应用于机械、工业自动化、航空航天、 医疗设备、电力系统等领域。CAN总线协议的优点是通信速度快、可靠性高、允许多个节点同时发送信息、支持热插拔、具有自动冲突检测和错误校验等功能。 CAN总线协议的基本工作原理是:多个节点在同一个总线上共享信息。每个节点连接在总线上,接收和发送数据帧。数据帧由四部分组成:帧起始、帧类型、数据和帧结束。CAN总 线中允许多个节点同时发送信息,节点发送一条信息时,其他节点可以知道这条信息,但如果有节点同时发送信息,则会发生冲突。为了解决冲突问题,CAN总线采用了一种“非破坏性”的冲突检测机制。 CAN总线协议支持两种传输速率:标准速率和高速率。标准速率为125K bits/s,高速率为1M bits/s。高速率的CAN 总线协议主要用于汽车领域,而标准速率的CAN总线协议则更多地用于工业领域。CAN总线协议的数据传输距离取决于传输 速率,传输速率越高,距离越短。在标准速率下,CAN总线协 议的传输距离可以达到500m,在高速率下传输距离为40m。 CAN总线协议不仅可以进行数据传输,还可以进行控制命令的传输,如开始传输、停止传输、重传数据等。CAN总线协 议也支持多层协议,可以在CAN总线协议的基础上增加应用层

协议,如CANopen、DeviceNet等,实现更加灵活的通信。 在使用CAN总线协议时,需要注意几个问题。首先,CAN 总线协议是基于广播的,所有节点都可以收到总线上的信息,因此总线上的信息需要加密。其次,CAN总线协议使用电气信 号进行数据传输,需要注意过电压和过电流的问题。最后,CAN总线协议需要对数据帧进行校验,以检测数据是否损坏。 如果数据损坏,可以根据校验码和误码率进行重传或纠错。 总的来说,CAN总线协议是一种快速、可靠、多节点通信的标准,广泛应用于机械、工业自动化、航空航天、医疗设备、电力系统等领域。在使用CAN总线协议时需要注意加密、电气信号、数据校验等问题,以确保通信的安全和可靠性。

CAN总线协议简介

CAN总线协议简介 1. 简介 •两根信号线,差分信号 •最高速率可达到1Mbps •CAN控制器内建了强大的检错和处理机制,容错能力强 •一帧CAN消息最多传输8字节用户数据 •具有总线仲裁机制,可以组建多主系统 2 CAN标准 •ISO-11898:2003 3. CAN通信协议 特征 •载波侦听(CSMA):总线上的每一个节点在企图发送报文前,必须要监听总线,当总线处于空闲时,才可发送 •仲裁(CD+AMP):通过预定编程好的报文优先级逐位仲裁来解决碰撞,报文优先级位于每个报文的标识域。更高级别优先级标识的报文总是能获得总线访问权,即:标识符中最后保持逻辑高电平的会继续传输,因为它具有更高优先级。 标准CAN 只有11位标识符,每帧的数据长度为51+(064)=(51117)位。注:不计位填充 Paste_Image.png •标识符:标准CAN具有11位标识符,用来确定报文的优先级。此域的数值越小,优先级越高 扩展CAN Paste_Image.png 4. 网络拓扑 •使用差分信号 •推荐使用双绞线

Paste_Image.png 5. 报文寻址和标识 •CAN报文中没有任何显式的地址 •CAN报文被称为“内容寻址”的报文 •每个CAN控制器都会检查总线上的所有通信,并使用硬件过滤器和软件的组合来确定是否对该报文感兴趣 需要注意的: 1.常规的报文地址类似于“这是发给节点X的报文” 6. CAN总线与485总线比较 •总线利用率:RS485是单主从结构,就是一个总线上只能有一台主机,通讯都由它发起的,它没有下命令,下面的节点不能发送,而且要发完即答, 受到答复后,主机才向下一个节点询问,这样是为了防止多个节点向总线发 送数据,而造成数据错乱。而CAN-bus是多主从结构,每个节点都有 CAN控制器,多个节点发送时,以发送的ID号自动进行仲裁,这样就可以 实现总线数据不错乱,而且一个节点发完,另一个节点可以探测到总线空闲,而马上发送,这样省去了主机的询问,提高了总线利用率,增强了快速性。 所以在汽车等实性要求高的系统,都是用CAN总线,或者其他类似的总线。•错误检测机制,RS485只规定了物理层,而没有数据链路层,所以它对错误是无法识别的,除非一些短路等物理错误。这样容易造成一个节点破坏 了,拼命向总线发数据(一直发1),这样造成整个总线瘫痪。所以RS485 一旦坏一个节点,这个总线网络都挂。而CAN总线有CAN控制器,可以对 总线任何错误进行检测,如果自身错误超过128个,就自动闭锁。保护总 线。如果检测到其他节点错误或者自身错误,都会向总线发送错误帧,来提 示其他节点,这个数据是错误的。大家小心。这样CAN总线一旦有一个节 点CPU程序跑飞了,它的控制器自动闭锁。保护总线。所以在安全性要求 高的网路,CAN是很强的。 •价格与培训成本:CAN器件的价格大约是485的2倍这样,485的通讯从软件上是很方便的,只要懂串行通讯,就可以编程,而CAN需要底层工程 师了解CAN复杂的层,编写上位机软件也要了解CAN的协议。可谓培训成 本较高。 •CAN总线通过CAN控制器接口芯片82C250的两个输出端CANH和CANL 与物理总线相连,而CANH端的状态只能是高电平或悬浮状态,CANL端只 能是低电平或悬浮状态。这就保证不会出现象在RS-485网络中,当系统有 错误,出现多节点同时向总线发送数据时,导致总线呈现短路,从而损坏一 些节点的现象。而且CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能,

can总线协议讲解

can总线协议讲解 以CAN总线协议讲解为题,我们将从什么是CAN总线协议、CAN总线协议的特点、CAN总线协议的应用以及未来发展趋势等方面进行讲解。 一、什么是CAN总线协议 CAN(Controller Area Network)总线协议是一种广泛应用于汽车电子领域的串行通信协议。它最初由德国Bosch公司在1986年开发,旨在解决汽车电子系统中各种控制单元之间的通信需求。CAN总线协议基于串行通信方式,采用差分信号传输,能够在恶劣的电磁环境下保持良好的抗干扰性能。 二、CAN总线协议的特点 1. 实时性:CAN总线协议具有很高的实时性,能够快速传输数据并及时响应,适用于对数据传输时延要求较高的场景。 2. 可靠性:CAN总线协议采用了循环冗余校验(CRC)机制,能够对数据进行校验,确保数据的完整性和准确性。 3. 抗干扰性:CAN总线协议采用差分信号传输,能够有效抵抗电磁干扰,保证数据传输的稳定性。 4. 灵活性:CAN总线协议支持多主机通信,可以连接多个节点,实现灵活的网络拓扑结构。 5. 易于扩展:CAN总线协议支持节点的动态加入和退出,方便系统的扩展和维护。

三、CAN总线协议的应用 CAN总线协议广泛应用于汽车电子领域,主要用于车辆内部各种控制单元之间的通信。具体应用包括以下几个方面: 1. 发动机控制单元(ECU):通过CAN总线协议与传感器、执行器等设备进行数据交互,实现对发动机的精确控制。 2. 刹车系统:CAN总线协议用于传输刹车系统的指令和状态信息,实现对刹车的精确控制和监测。 3. 仪表盘:CAN总线协议用于传输车辆的仪表盘显示信息,如车速、油量等。 4. 娱乐系统:CAN总线协议用于传输音频和视频数据,实现车载娱乐功能。 5. 安全系统:CAN总线协议用于传输安全系统的报警信息,如碰撞检测、防盗系统等。 四、CAN总线协议的未来发展趋势 随着汽车电子技术的不断发展,CAN总线协议也在不断演进。未来发展趋势主要体现在以下几个方面: 1. 高速化:为了满足更高的数据传输需求,CAN总线协议将向更高的传输速率发展,提高数据传输效率。 2. 多通道:为了满足不同控制单元之间的通信需求,CAN总线协议将支持多通道的设计,提供更灵活的通信方式。 3. 更强的抗干扰性:随着车辆电子设备的增多,电磁干扰问题变得

CAN总线协议讲解

CAN总线协议讲解 CAN总线协议基于一种广播式的总线结构,所有节点和设备共享同一根总线。它采用了非归中式多主机结构,可以支持多个主机同时发送和接收数据,从而大大提高系统的可扩展性和灵活性。在CAN总线上,每个节点有一个唯一的识别号(ID),用以区分不同的节点和设备。 CAN总线协议的数据帧分为两类:数据帧和远程帧。数据帧用于传输实际的数据信息,远程帧用于请求其他节点发送特定的数据。数据帧由以下几个部分组成:帧起始位(SOF)、帧类型、ID、数据长度码(DLC)、数据域、CRC(循环冗余校验)和帧结束位(EOF)。数据帧的最大长度为8字节,可以传输多种类型的数据,如传感器数据、控制命令等。 CAN总线协议采用了基于冲突检测的多址访问控制方法,能够实现高效的并行通信。当两个或多个节点同时发送数据时,CAN总线会检测到冲突,并通过比较发送的位的电平来判断哪个节点的数据被掩盖。在检测到冲突后,冲突节点会停止发送数据,并在一段时间后重新发送。这种冲突检测的方法有效地减少了通信冲突,提高了总线的利用率。 CAN总线协议具有很强的容错能力和可靠性。它能够检测和纠正传输中的错误,并且在出现错误时能够快速恢复通信。CAN总线采用了循环冗余校验(CRC)机制来保证数据的正确性,每次发送数据时,发送节点都会计算CRC码,并将其附加到数据帧中。接收节点在接收数据帧时也会计算CRC码,并与发送节点的CRC码进行比较。如果两者不一致,则表示数据传输过程中发生了错误。

另外,CAN总线协议还支持优先级的概念,可以根据节点的优先级来 决定数据的发送顺序。优先级较高的节点将会在总线空闲时优先发送,从 而确保关键数据的实时性和可靠性。 总的来说,CAN总线协议是一种广泛应用于汽车和工业控制系统中的 高效可靠的串行通信协议。它具有快速传输、低成本、容错能力强等特点,使得它成为了许多领域的首选通信协议。随着物联网和智能制造的发展,CAN总线协议将发挥更重要的作用。

can 总线协议

can 总线协议 CAN(Controller Area Network)总线协议是一种在实时应用 中广泛应用的通信协议。它最早由德国Bosch公司于1986年 开发,用于汽车电子设备的通信。由于其高可靠性、高带宽和低成本的特点,CAN总线协议很快在其他领域也得到了广泛 应用。 CAN总线协议被广泛应用于汽车、工业自动化、机器人技术、医疗设备等领域。在汽车领域中,CAN总线协议被用于车载 电子设备之间的通信,例如发动机控制模块、制动系统、车身控制模块等之间的数据交换。它能够实时传输大量的数据,并确保数据的可靠性和完整性。 CAN总线协议采用了基于广播的方式进行通信。在一个CAN 总线网络中,多个节点可以同时发送和接收数据。每个节点都有一个唯一的标识符,用于区分不同的节点。当一个节点想要发送数据时,它首先会尝试占用总线,然后发送数据帧。其他节点会监听总线,如果总线上没有被占用,则可以发送数据。如果多个节点同时发送数据,则会发生冲突。CAN总线协议 采用了"先发先得"的原则来解决冲突,即较低优先级的节点会 停止发送数据,让较高优先级的节点先发送。 CAN总线协议的优点是具有高可靠性和实时性。由于其采用 了差分信号传输,可以有效地抵抗噪声和干扰,更好地保证数据的可靠性。同时,CAN总线协议支持数据的即时传输,可 以满足实时应用对数据传输时间的要求。

此外,CAN总线协议的设计也考虑了低成本和高带宽的需求。CAN总线采用了两根线的设计,即CAN_H和CAN_L线,将 数据线和地线进行了分离,既能满足高速数据传输,又能保持低成本。CAN总线的最大传输速率可以达到1 Mbps,足以满 足大多数应用的需求。 然而,CAN总线协议也存在一些局限性。由于其是一个广播 协议,所有节点都可以接收到总线上的数据,因此数据的安全性无法得到保证。在一些对数据安全性要求较高的应用中,可能需要采用其他协议进行数据传输。此外,CAN总线协议的 带宽也存在一定的限制,无法满足一些高带宽应用的需求。 总之,CAN总线协议是一种使用广泛的通信协议,具有高可 靠性、高实时性和低成本的特点。它被广泛应用于汽车、工业自动化和其他领域,为实时应用提供了有效的通信解决方案。随着技术的不断进步,CAN总线协议也在不断演进,为更多 领域的应用提供更好的支持。

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