can总线技术指标

can总线技术指标

Can总线技术指标

Can总线技术是一种用于数据通信的串行通信协议,广泛应用于汽车、工业自动化和航空航天等领域。它具有高可靠性、高实时性和高带宽的特点,被广泛认可和应用。本文将围绕Can总线技术的三个主要指标展开讨论,分别是通信速率、传输距离和节点数量。

一、通信速率

Can总线的通信速率是指在通信过程中的数据传输速度。根据Can 总线标准,可以分为不同的速率等级,如Can 2.0A、Can 2.0B和Can FD。其中,Can 2.0A和Can 2.0B的最大通信速率为1Mbps,而Can FD可以达到更高的速率,最高可达到8Mbps。通信速率的提高可以提高数据传输的效率,对于实时性要求较高的应用场景尤为重要。

二、传输距离

Can总线的传输距离是指信号能够传输的最长距离。Can总线采用差分传输方式,能够有效抵抗噪声的干扰,从而提高信号的传输质量。根据Can总线标准,Can 2.0A和Can 2.0B的传输距离可达到40m,而Can FD的传输距离则较短,约为20m。传输距离的限制主要受到信号衰减和噪声的影响,因此在应用中需要根据具体情况进行布线和选择合适的传输介质。

三、节点数量

Can总线的节点数量是指在同一条Can总线上可以连接的设备数量。根据Can总线标准,Can 2.0A和Can 2.0B的最大节点数量为64个,而Can FD则可以支持更多的节点,最多可达到1024个。节点数量的增加可以扩展系统的功能和应用范围,但同时也增加了总线的负载和通信的复杂度,需要合理规划和设计。

除了以上三个主要指标外,Can总线技术还具有其他一些特点和指标。例如,Can总线具有很高的抗干扰能力,能够在恶劣的工作环境下稳定可靠地工作;Can总线还支持多主机并行传输,可以实现多个设备之间的高效通信;Can总线还支持优先级和帧过滤等功能,可以根据不同的应用需求进行灵活配置。

Can总线技术在汽车领域得到了广泛的应用,如车载电子控制系统、车身电子系统和安全系统等。Can总线技术可以实现不同设备之间的数据交换和通信,提高整车系统的整体性能和稳定性。同时,Can总线技术也在工业自动化和航空航天等领域得到了应用,为各行业的智能化和自动化发展提供了有力支持。

Can总线技术具有高可靠性、高实时性和高带宽的特点,是一种优秀的数据通信协议。通过合理的配置和设计,可以满足不同领域和不同应用场景的需求。随着技术的不断发展,Can总线技术在未来将进一步完善和应用,为各行业的发展带来更多的机遇和挑战。

CAN技术规范

CAN技术规范 篇一:CAN介绍及其技术规范 CAN总线介绍及其技术规范 CAN总线 CAN(Controller Area Network)即控制器局域网,可以归属于工业现场总线的范畴,通常 称为CAN bus,即CAN总线,是目前国际上应用最广泛的开放式现场总线之一。 CAN 最初出现在汽车工业中,80年代由德国Bosch公司最先提出。最初动机是为了解决 现代汽车中庞大的电子控制装置之间的通讯,减少不断增加的信号线。 与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性,它在 汽车领域上的应用最为广泛,世界上一些著名的汽车制造厂商,如BENZ(奔驰)、BMW(宝马)、volkswagen (大众)等都采用了CAN总线来实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信。 1993年CAN 成为国际标准ISO11898(高速应用)和ISO11519(低速应用)。 CAN的规范从CAN 1.0 规范(标准格式)发展为兼容CAN 1.2 规范的CAN2.0规范(CAN2.0A

为标准格式,CAN2.0B为扩展格式),目前应用的CAN器件大多符合CAN2.0规范。 由于CAN总线的特点,得到了Motorola,Intel,Philip,Siemence,NEC等公司的支持, 它广泛应用在离散控制领域,其应用范围目前已不仅局限于汽车行业,已经在自动控制、航空航天、航海、过程工业、机械工业、纺织机械、农用机械、机器人、数控机床、医疗器械及传感器等领域中得到了广泛应用。 CAN的工作原理、特点 CAN总线标准包括物理层、数据链路层,其中链路层定义了不同的信息类型、总线访问的 仲裁规则及故障检测与故障处理的方式。 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。 每组报文开头的11位字符为标识符(CAN2.0A),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。 当一个节点要向其它节点发送数据时,该节点的CPU 将要发送的数据和自己的标识符传 送给本节点的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,网上的其它节点处于接收 状态。

CAN总线的技术规范与控制器类型

CAN总线的技术规范与控制器类型 随着微处理器及控制器的效能提升、价格降低及稳定性增高等因素的产生,汽车产业中也开始导入电子组件和装置来取代传统的纯机械式产品,例如用电控燃油喷射系统来取代化油器,急刹车缓冲装置采用高速的微处理器来达成实时的反应速度等,这在安全气囊及座椅安全带方面也有所体现。另外在汽车中也加装了许多传感器,用来追踪不同装置在温度和压力上的改变,并在出现异常时提醒控制系统及早做出处置。为了让汽车更安全、更有效率、更可靠和更容易操控,一台车体中采用的电子控制单元已越来越多。在这种情况下,各个单元间的通信通力也就越来越重要。传统的配线方式已显得过于复杂,而且会增加车体重量和配线成本。这时就出现了对先进车载总线技术的使用需求,以对复杂的电子控制单元及行车信息提供整合控制,进而实现线传控制系统的理想境界。在汽车中的电子化功能主要是要对车体中的各个零件及安全装置进行控制,以及为驾驶提供行车或娱乐性的信息。不同的应用有不同的传输速率及控制机制的要求。目前业界常见或在发展中的几项代表性的总线技术如图1 所示。图1 不同总线技术的速度及应用定位 CAN 的技术特色CAN 协议具有许多优势,包括它能让设计者很容易地为CAN 系统新增或移除网络中的节点,而且不会影响其他网络。CAN 系统中的 分散性微控制器无需依赖中央的主控制器就能收发信号,从而让信号的流量管理更有效率,也有助于减少内部线路的需求。在CAN 系统中,每个节点的地位是相同的,也就是说只要总线处于闲置状态,每个控制器节点都可以传送信号给任何其他的控制器。控制器所发出的每个信号都有自己的识别码,因此各个节点会接收与自己相关的信号,并忽略不相关的信号。更重要的是,在此机制中,当任何控制器出现故障时,系统中的其他装置仍然能够正常运作,并能

can 总线详解

LIN总线 什么是LIN? LIN(Local Interconnect Network)是一种低成本的串行通讯网络,用于实现汽车中的分布式电子系统控制。LIN 的目标是为现有汽车网络(例如CAN 总线)提供辅助功能,因此LIN总线是一种辅助的总线网络。在不需要CAN 总线的带宽和多功能的场合,比如智能传感器和制动装臵之间的通讯使用LIN 总线可大大节省成本。LIN 技术规范中除定义了基本协议和物理层外还定义了开发工具和应用软件接口。LIN 通讯是基于SCI(UART)数据格式,采用单主控制器/多从设备的模式。仅使用一根12V 信号总线和一个无固定时间基准的节点同步时钟线.这种低成本的串行通讯模式和相应的开发环境已经由LIN 协会制定成标准。LIN 的标准化将为汽车制造商以及供应商在研发应用操作系统降低成本。LIN 的主要特性是什么 低成本基于通用UART 接口几乎所有微控制器都具备LIN 必需的硬件,极少的信号线即可实现国际标准ISO9141 规定传输速率最高可达20Kbit/s 单主控器/多从设备模式无需仲裁机制

从节点不需晶振或陶瓷震荡器就能实现自同步节省了从设备的硬件成本保证信号传输的延迟时间不需要改变LIN 从节点的硬件和软件就可以在网络上增加节点通常一个LIN 网络上节点数目小于12 个共有64 个标志符LIN 的通讯规则是什么一个LIN 网络由一个主节点一个或多个从节点组成,所有节点都有一个从通讯任务。该通讯任务分为发送任务和接收任务。主节点还有一个主发送任务。一个LIN 网络上的通讯总是由主发送任务所发起的。主控制器发送一个起始报文,该起始报文由同步断点同步字节消息标志符所组成。相应的,在接受并且滤除消息标志符后,一个从任务被激活并且开始本消息的应答传输。该应答由2/4/8 个数据字节和一个校验码所组成起始报文和应答部分构成一个完整的报文帧。怎样正确组成LIN 报文帧由报文标志符指示该报文的组成。这种通讯规则可以用多种方式来交换数据:由主节点到一个或多个从节点;由一个从节点到主节点或其他的从节点,通讯信号可以在从节点之间传播而不经过主节点或者主节点广播消息到网络中的所有节点。报文帧的时序由主控制器控制 LIN 可用来实现什么样的应用典型的LIN

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总线通信协议标准

CAN总线通信协议标准 一、概述 在现代电子设备中,通信协议起到了至关重要的作用。而CAN总线通信协议标准作为一种应用广泛的通信协议,在汽车、工业控制等领域得到了广泛的应用。本文将从CAN总线通信协议标准的定义、特点、应用和未来发展等方面对其进行全面、详细、完整和深入的探讨。 二、定义 CAN总线通信协议标准,全称为Controller Area Network,是一种串行通信协议。它是由德国公司Bosch于20世纪80年代初提出的,旨在解决汽车领域中数据通信的问题。CAN协议的工作原理基于CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)技术,通过差分信号传输,实现了高速、可靠的数据通信。 三、特点 1. 高度可靠性 CAN总线通信协议的设计目标之一就是实现高度可靠的数据传输。它采用了差分传 输和差错检测机制,能够有效地减小电磁干扰对数据传输的影响,并能实时检测和纠正传输过程中的差错。 2. 抗干扰能力强 CAN总线通信协议在设计时非常注重抗干扰能力。它采用了差分信号传输,能够有 效地抑制干扰信号的影响。同时,CAN协议还采用了冗余校验码(CRC)的机制,确 保数据的准确性。

3. 高效传输 CAN总线通信协议的帧结构非常简洁,能够以较高的速率进行数据传输。在CAN协议中,每个节点均可发送和接收数据,无需主从节点的划分,大大提高了数据传输的效率。 4. 灵活性 CAN总线通信协议还具有很高的灵活性。它可以适应不同的网络拓扑结构和数据传输需求,可以实现点对点通信、广播通信和多播通信等不同的通信模式。 四、应用 CAN总线通信协议由于其高度可靠性、抗干扰能力强、高效传输和灵活性等特点,在汽车领域得到了广泛的应用。下面将以汽车领域为例,详细介绍CAN总线通信协议的应用情况。 1. 汽车电子控制系统 现代汽车中的各种电子控制单元(ECU)之间需要进行大量的数据交换和通信。CAN 总线通信协议能够提供高效、可靠的数据传输方式,实现各个ECU之间的数据传输和协同工作。通过CAN总线通信协议,可以实现发动机控制、车身电子系统、安全系统等多个子系统的协同工作,提高汽车的性能和安全性。 2. 汽车诊断系统 汽车诊断系统是对汽车进行故障诊断和维修的重要工具。CAN总线通信协议可以为汽车诊断系统提供可靠的数据传输通道,实现对汽车各个传感器和执行器的监测和控制。在汽车维修过程中,技师可以通过CAN总线通信协议获取实时的汽车故障代码和传感器数据,提高故障诊断的准确性。 3. 汽车网络 现代汽车中的各个子系统之间需要进行数据共享和通信。CAN总线通信协议可以作为汽车网络的通信标准,实现不同子系统之间的数据交换和通信。通过CAN总线通信协议,可以将发动机控制、车载娱乐系统、导航系统等子系统连接在一起,实现信息共享和集成化控制。

can总线技术指标

can总线技术指标 Can总线技术指标 Can总线技术是一种用于数据通信的串行通信协议,广泛应用于汽车、工业自动化和航空航天等领域。它具有高可靠性、高实时性和高带宽的特点,被广泛认可和应用。本文将围绕Can总线技术的三个主要指标展开讨论,分别是通信速率、传输距离和节点数量。 一、通信速率 Can总线的通信速率是指在通信过程中的数据传输速度。根据Can 总线标准,可以分为不同的速率等级,如Can 2.0A、Can 2.0B和Can FD。其中,Can 2.0A和Can 2.0B的最大通信速率为1Mbps,而Can FD可以达到更高的速率,最高可达到8Mbps。通信速率的提高可以提高数据传输的效率,对于实时性要求较高的应用场景尤为重要。 二、传输距离 Can总线的传输距离是指信号能够传输的最长距离。Can总线采用差分传输方式,能够有效抵抗噪声的干扰,从而提高信号的传输质量。根据Can总线标准,Can 2.0A和Can 2.0B的传输距离可达到40m,而Can FD的传输距离则较短,约为20m。传输距离的限制主要受到信号衰减和噪声的影响,因此在应用中需要根据具体情况进行布线和选择合适的传输介质。

三、节点数量 Can总线的节点数量是指在同一条Can总线上可以连接的设备数量。根据Can总线标准,Can 2.0A和Can 2.0B的最大节点数量为64个,而Can FD则可以支持更多的节点,最多可达到1024个。节点数量的增加可以扩展系统的功能和应用范围,但同时也增加了总线的负载和通信的复杂度,需要合理规划和设计。 除了以上三个主要指标外,Can总线技术还具有其他一些特点和指标。例如,Can总线具有很高的抗干扰能力,能够在恶劣的工作环境下稳定可靠地工作;Can总线还支持多主机并行传输,可以实现多个设备之间的高效通信;Can总线还支持优先级和帧过滤等功能,可以根据不同的应用需求进行灵活配置。 Can总线技术在汽车领域得到了广泛的应用,如车载电子控制系统、车身电子系统和安全系统等。Can总线技术可以实现不同设备之间的数据交换和通信,提高整车系统的整体性能和稳定性。同时,Can总线技术也在工业自动化和航空航天等领域得到了应用,为各行业的智能化和自动化发展提供了有力支持。 Can总线技术具有高可靠性、高实时性和高带宽的特点,是一种优秀的数据通信协议。通过合理的配置和设计,可以满足不同领域和不同应用场景的需求。随着技术的不断发展,Can总线技术在未来将进一步完善和应用,为各行业的发展带来更多的机遇和挑战。

CAN总线总结

CAN总线技术学习(一) CAN总线是控制器局域网络(ControllerAreaNetwork,CAN)的简称,是德国 BOSCH公司开发,是国际上应用最广泛的现场总线之一,CAN总线已成为汽车计算机和嵌入式工控局域网标准总线。 为了全面了解CAN总线,需要先对其有个整体的概念,这中间还有一个小故事,一个应届毕业生到公司去应聘,负责招聘的经理问他:“你会哪方面的技术?”,毕业生说:“我会CAN总线”,经理疑惑的问:“你会看什么总线?”。那么什么是CAN总线呢? 1、首先CAN总线是一种串行总线,不是并行的,是用来传输电子数据的,就 像串口总线、USB总线、以太网一样; 2、CAN总线是半双工传输模式,发的时候不能收,收的时候不能发; 3、CAN总线使用双线传输,一根定义为CAN_H,—根定义为CAN_L,使用 差分信号传输(差分信号就是通过计算两线压差); 4、CAN总线的波特率最高可达1Mbps,传输距离最远10公里,传输波特率和 传输距离成反比,波特率越高有效传输距离越短; 5、组网时总线两端CAN_H和CAN_L之间要分别连接一个120欧的终端电 阻(起吸收反射波、高频抗干扰的作用)。 那么CAN总线有什么优势呢? 1、CAN总线作为现场总线只有两根传输线,比以太网组网简单,成本也低很 多,在不需要大数据量传输的设备通讯上有相当的优势; 2、CAN总线使用差分信号和屏蔽线传输,抗干扰能力强,数据传输稳定, 因为在某点有干扰时两根信号会被同步干扰,不会影响信号传输的信息; 3、CAN总线波特率最高可达1Mbps,传输速率相对串口快很多,同时总线协 议中加入CRC校验,相对于串口的奇偶校验,数据安全性强; 4、CAN总线使用差分双线传输,易于组网,布线简单; 5、CAN总线通讯不分主从,网络上每个设备都可以主动发送数据; 6、CAN总线协议应用非破坏性逐位仲裁机制,即通过发送帧的帧ID的大 小作为优先级判断网络上数据发送冲突,优先级高的信息发送,优先级低 的数据停止发送,极大提供总线的利用率; 7、CAN总线协议设置对发送的自动重发机制,当发送监测到发送冲突时,

专业知识 CAN总线简介及其特点

CAN总线简介及其特点 CAN总线原理 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。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唯一的,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。 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。当所提供的新站

是纯数据接收设备时,数据传输协议不要求独立的部分有物理目的地址。它允许分布过程同步化,即总线上控制器需要测量数据时,可由网上获得,而无须每个控制器都有自己独立的传感器。 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,仅用标志符来指示功能信息、优先级信息。 CAN总线的应用 CAN总线在组网和通信功能上的优点以及其高性价比据定了它在许多领域有广阔的应用前景和发展潜力。这些应用有些共同之处:CAN实际就是在现场起一个总线拓扑的计算机局域网的作用。不管在什么场合,它负担的是任一节点之间的实时通信,但是它具备结构简单、高速、抗干扰、可靠、价位低等优势。CAN总线最初

CANBUS模拟量输入输出模块CANAIO技术说明

CANBUS模拟量输入输出模块CANAIO技术说明 CANBUS简介 控制器局部网(CAN-Controller Area Network)属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。CAN的应用范围遍及从高速网络到低成本的多线路网络。在自动化电子领域的汽车发动机控制部件、传感器、抗滑系统等应用中, CAN的位速率可高达1Mbps。同时,它可以廉价地用于交通运载工具电器系统中,例如:灯光聚束、电器窗口等等以替代所需要的硬件连接。 CAN系统内两个任意节点之间的最大传输距离与其位速率有关。两节点间的最大距离见下表1: 一、功能描述 CANAIO模块是混合量数据采集与控制的功能模块,是智能、独立的CAN节点,其中开关量输入四路;开关量输出四路;每一路开关量输入输出都有LED 状态指示,直观地显示输入输出的状态。A/D单端输入十六路,双端输入八路,允许最大输入电压为+15V。 二、技术指标 CPU:80C31单片机 EPROM:32KB SROM:32KB AD:AD1674 仪表放大器:PGA202/203,程控增益分别为1、10、100、1000和1、2、4、8

CAN控制器:82C200/SJA1000 CAN收发器:82C250 1. 开关量I/O 输出四路;输入四路,每一路输入输出都是独立的 2. A/D输入 输入通道数:单端输入16路,双端输入8路 最大允许输入电压:+15V 最大允许共模输入电压:+10V 共模抑制比:最大允许共模输入时,输出端变化不大于1LSB 输入阻抗:10M 分辨率:12位 量程:单极性 0~10V,0~20V 双极性 -5V~+5V,-10V~+10V 转换非线性误差:1LSB A/D转换时间:10us 系统采样速率:100K/S(不包括CPU程序运行时间) 3、CAN接口:一个,符合CiA标准 1 2 3 4 5 6 7 8 9 NC CAN-L GND NC NC (GND) CAN-H NC (VCC) 三、硬件系统 1. 基本尺寸:面积240mmX116mm(9.5"X4.5") 2. 电源电压: DC +5V 3. 四路输入,四路输出,输入电平0-30V,输出为集电极开路 4. 用户接口: A0-A15为十六路模拟输入接口,模拟单端输入为A0-A15,双端输入八路分别为: A0-A8、A1-?A9、A2-A10、A3-A11、A4-A12、A5-A13、A6-A14、A7-A15八路。开关量输出四路DO0-DO3,由状态指示灯DO0-DO3指示;开关量输入四路DI0-DI3,由状态指示灯DI0-DI3指示。 5.跳线配置: JS:当CAN速率为1Mbps时,JS短路 JTR:当本模块为CAN网络终端时,JTR短路 ADDRS:CAN节点地址选择,ON为0,OFF为1,地址选择从0--127 BAUDS:CAN速率选择,ON为0,OFF为1,0--8分别对应的速率为: 0--5Kbps 1--10Kbps 2--20Kbps 3--40Kbps 4--80Kbps 5--160Kbps 6--320Kbps 7--800Kbps 8--1Mbps JP1:当AD输入范围为10V时,2、3短路;输入范围为20V时,1、2

CAN总线基础知识介绍

什么是CAN ? CAN,全称为“Controller Area Network”,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一。最初,CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯,在车载各电子控制装置ECU 之间交换信息,形成汽车电子控制网络。比如:发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中,均嵌入CAN控制装置。 一个由CAN 总线构成的单一网络中,理论上可以挂接无数个节点。实际应用中,节点数目受网络硬件的电气特性所限制。例如,当使用Philips P82C250作为CAN收发器时,同一网络中允许挂接110个节点。CAN 可提供高达1Mbit/s的数据传输速率,这使实时控制变得非常容易。另外,硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电磁干扰能力。 CAN 是怎样发展起来的? CAN最初出现在80年代末的汽车工业中,由德国Bosch公司最先提出。当时,由于消费者对于汽车功能的要求越来越多,而这些功能的实现大多是基于电子操作的,这就使得电子装置之间的通讯越来越复杂,同时意味着需要更多的连接信号线。提出CAN总线的最初动机就是为了解决现代汽车中庞大的电子控制装置之间的通讯,减少不断增加的信号线。于是,他们设计了一个单一的网络总线,所有的外围器件可以被挂接在该总线上。1993年,CAN 已成为国际标准ISO11898(高速应用)和ISO11519(低速应用)。 CAN是一种多主方式的串行通讯总线,基本设计规范要求有高的位速率,高抗电磁干扰性,而且能够检测出产生的任何错误。当信号传输距离达到10Km时,CAN 仍可提供高达50Kbit/s的数据传输速率。 由于CAN总线具有很高的实时性能,因此,CAN已经在汽车工业、航空工业、工业控制、安全防护等领域中得到了广泛应用。 CAN 是怎样工作的? CAN通讯协议主要描述设备之间的信息传递方式。CAN层的定义与开放系统互连模型(OSI)一致。每一层与另一设备上相同的那一层通讯。实际的通讯发生在每一设备上相邻的两层,而设备只通过模型物理层的物理介质互连。CAN的规范定义了模型的最下面两层:数据链路层和物理层。下表中展示了OSI开放式互连模型的各层。应用层协议可以由CAN 用户定义成适合特别工业领域的任何方案。已在工业控制和制造业领域得到广泛应用的标准是DeviceNet,这是为PLC和智能传感器设计的。在汽车工业,许多制造商都应用他们自己的标准。 表1 OSI开放系统互连模型 7 应用层最高层。用户、软件、网络终端等之间用来进行信息交换。如:DeviceNet 6 表示层将两个应用不同数据格式的系统信息转化为能共同理解的格式 5 会话层依靠低层的通信功能来进行数据的有效传递。 4 传输层两通讯节点之间数据传输控制。操作如:数据重发,数据错误修复 3 网络层规定了网络连接的建立、维持和拆除的协议。如:路由和寻址 2 数据链路层规定了在介质上传输的数据位的排列和组织。如:数据校验和帧结构 1 物理层规定通讯介质的物理特性。如:电气特性和信号交换的解释 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”,静态时均是2.5V左右,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”,

汽车通信CAN线详解

CAN总线及应用实例 (1)CAN特点 •CAN为多主方式工作,网络上任意智能节点均可在任意时刻主动向网络上其他盯点发送信息,而不分主从,且无需站地址等节点信息,通信方式灵活。利用这特点可方便地构成多机备份系统。 •CAN网络上的节点信息分成不同的优先级(报文有2032种优先权),可满足不同的实时要求,髙优先级的数据最多可在134, us内得到传输。 •CAN采用非破坏性总线仲裁技术,当多个节点同时向总线发送信息时,优先级较低的节点会主动地退出发送,大大节省了总线冲突仲裁时间。 •CAN只需通过报文滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式收发数据,无需专门“调度”。 •CAN的宜接通信距离最远可达1 0km(速率5kbp以下):通信速率最高可达Mbps (此时通信距离最长为40m)。 •CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路,目前可达110个:报文标识符可达2032种(CAN2. 0A),而扩展(CAN2. 0B)的报文标识符几乎不受限制。 (2)CAN总线协议 CAN协议以国际标准化组织的开放性互连模型为参照,规立了物理层、传输层和对象层, 实际上相当于ISO网络层次模型中的物理层和数据链路层。图3. 9为CAN总线网络层次结构,发送过程中,数据、数据标识符及数据长度,加上必要的总线控制信号形成串行的数据流,发送到串行总线上,接收方再对数据流进行分析,从中提取有效的数据。CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码,数据在网络上通过广播方式发送。貝优点是可使网络内的巧点个数在理论上不受限制(实际中受网络硬件的电气特性限制),还可使同一个通信数据块同时被不同的怜点接收,这在分布式控制系统中非常有用。CAN 2. 0A版本规左标准CAN的标识符长度为11位,同时在2. 0 B版本中又补充规定了标识符长度为29位的扩展格式,因此理论上可以定义2的11次方或2的19次方种不同的数据块。遵循CAN 2. 0 B协议的CAN控制器可以发送和接收标准格式报文(11位标识符)或扩展格式报文(29位标识符),如果禁止CAN 2. 0B则CAN控制器只能发送和接收标准格式报文而忽略扩展格式的报文,但不会出现错误。每个报文数据段长度为0-8个字节,可满足通常工业领域中控制命令、工作状态及检测数据传送的一般要求。同时,8个字节占用总线时间不长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。 对象层:报文滤波、报文和状态的处理 传输层:故障界定、错误检测和信令、报文校验、应答、仲裁、报文分帧、传输速率和定时 物理层:信号电平和位表示、传输媒体 图3. 9 CAN总线层次结构 (3)报文传送和帧结构 CAN总线以报文为单位进行信息传送。报文中包含标识符,它标志了报文的优先权。CAN 总线上各个节点都可主动发送。如同时有两个或更多廿点开始发送报文,采用标识符ID来进行仲裁,具有最高优先权报文节点贏得总线使用权,而苴他节点自动停止发送。在总线再次空闲后,这些节点将自动重发原报文。CAN系统中,一个CAN石点不使用有关系统结构的任何信息。报文中的标识符并不指出报文的目的地址,而是描述数据的含义。网络中的所有节点都可有标识

can总线电位差

can总线电位差 can总线电位差是指在can总线通信过程中,两个节点之间的电压差异。can总线是一种常用的工业现场总线,用于各种设备之间的通信。在can总线通信中,节点之间会通过can总线传递信息,而电位差则是衡量节点间通信质量的一个重要指标。 在can总线通信中,节点通过can总线发送和接收信息。当节点发送信息时,会将信息转换成电压信号,并通过can总线传输给其他节点。接收节点会解析这些电压信号,从而获得发送节点传递的信息。而电位差则是衡量这个过程中的信号质量的一个重要指标。 电位差可以用来评估can总线的通信质量。当电位差较小时,表示节点之间的电压差异较小,通信质量较好。相反,当电位差较大时,表示节点之间的电压差异较大,通信质量较差。通信质量差可能会导致信息传输错误或丢失,影响系统的正常运行。 电位差的大小与多个因素有关。首先,can总线的电缆质量会直接影响电位差的大小。电缆的质量越好,电位差越小,通信质量越好。其次,can总线的终端电阻也会影响电位差的大小。终端电阻的匹配与否会影响信号的反射和干扰,进而影响电位差的大小。此外,can总线的工作速率也会对电位差产生影响。一般来说,工作速率越高,电位差越大,因此需要合理选择工作速率以保证通信质量。 为了保证can总线的通信质量,需要采取一些措施来控制电位差。

首先,可以通过选择合适的电缆以及正确安装和连接电缆来减小电位差。其次,可以通过正确设置终端电阻来匹配can总线系统,减小电位差。此外,还可以根据系统需求调整can总线的工作速率,以获得更好的通信质量。 can总线电位差是衡量can总线通信质量的重要指标。通过控制电位差的大小,可以保证can总线的正常工作。为了减小电位差,需要注意选择合适的电缆、正确设置终端电阻,并根据系统需求调整工作速率。只有确保电位差在合理范围内,才能保证can总线的可靠通信。

can总线的国际标准

can总线的国际标准 CAN总线是一种常见的网络传输协议,它广泛应用于汽车电子、工业控制、航空航天等领域。作为一种国际标准,CAN总线的特点和应用需要我们深入了解和掌握。 一、CAN总线的概述 CAN(Controller Area Network)总线是由德国Bosch公司在上世纪80年代初开发的一种串行通信协议。它采用异步时分多路访问(CSMA/CD)的方式,实现了多节点之间的数据传输,且具备较高的抗干扰能力。 二、CAN总线的特点 1. 可靠性:CAN总线采用差分信号传输,可以抵抗电磁干扰,并可自动检测和纠正错误。 2. 高效性:CAN总线支持多节点并行通信,具备高带宽和快速传输的特点,适用于实时性要求较高的应用场景。 3. 灵活性:CAN总线可以扩展节点数量,支持热插拔,并且能够灵活配置节点的通信速率和优先级。 4. 成本低:CAN总线的硬件成本低,使用简便,安装方便,维护成本较低。 三、CAN总线的应用

1. 汽车电子系统:CAN总线广泛应用于汽车电子系统中,例如车载娱乐系统、车身控制系统、发动机控制系统等。它可以实现各个部件之间的数据交换和控制,大大提高了汽车电子系统的可靠性和智能化程度。 2. 工业控制系统:CAN总线在工业自动化领域有着广泛的应用。它可以实现各个设备之间的数据传输和设备的控制,提高了生产效率和生产线的稳定性。 3. 航空航天领域:CAN总线通过数据传输和控制,实现了航空航天设备的精准控制和监测,确保了飞行安全和可靠性。 4. 其他领域:CAN总线还广泛应用于机器人技术、医疗设备、电力系统等领域,为各个行业的智能化和自动化提供了支持。 四、CAN总线的国际标准 CAN总线协议目前有两个国际标准,分别是CAN 2.0A和CAN 2.0B。CAN 2.0A适用于传输标准帧,每个数据帧包含11位标识符。CAN 2.0B在CAN 2.0A的基础上增加了传输扩展帧,每个数据帧包含29位标识符。CAN总线的国际标准化确保了不同厂家的设备之间的兼容性和互通性。 五、CAN总线的未来发展 随着物联网技术的发展和应用的推广,CAN总线也在不断演进和发展。CAN FD(Flexible Data Rate)是CAN总线的新一代协议,它提供

汽车通信-CAN总线详解

汽车通信-CAN总线详解

CAN总线及应用实例 (1)CAN特点 ●CAN为多主方式工作,网络上任意智能节点均可在任意时刻主动向网络上其他节点发送信息,而不分主从,且无需站地址等节点信息,通信方式灵活。利用这特点可方便地构成多机备份系统。 ●CAN网络上的节点信息分成不同的优先级(报文有2032种优先权),可满足不同的实时要求,高优先级的数据最多可在134,us内得到传输。 ●CAN采用非破坏性总线仲裁技术,当多个节点同时向总线发送信息时,优先级较低的节点会主动地退出发送,大大节省了总线冲突仲裁时间。 ●CAN只需通过报文滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式收发数据,无需专门“调度”。 ●CAN的直接通信距离最远可达l 0km(速率5kbp以下):通信速率最高可达Mbps(此时通信距离最长为40m) 。 ●CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路,目前可达110个;报文标识符可达2032种(CAN2.0A),而扩展(CAN2.0B)的报文标识符几

乎不受限制。 (2)CAN总线协议 CAN协议以国际标准化组织的开放性互连模型为参照,规定了物理层、传输层和对象层,实际上相当于ISO网络层次模型中的物理层和数据链路层。图3.9 为CAN总线网络层次结构,发送过程中,数据、数据标识符及数据长度,加上必要的总线控制信号形成串行的数据流,发送到串行总线上,接收方再对数据流进行分析,从中提取有效的数据。CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码,数据在网络上通过广播方式发送。其优点是可使网络内的节点个数在理论上不受限制(实际中受网络硬件的电气特性限制),还可使同一个通信数据块同时被不同的节点接收,这在分布式控制系统中非常有用。CAN 2.0A版本规定标准CAN的标识符长度为11位,同时在2.0 B版本中又补充规定了标识符长度为29位的扩展格式,因此理论上可以定义2的11次方或2的19次方种不同的数据块。遵循CAN 2.0 B 协议的CAN控制器可以发送和接收标准格式报文(11位标识符)或扩展格式报文(29位标识符),

can通讯测试标准

can通讯测试标准 一、物理层测试 1.信号电平测试: a. CAN高电平应保持在2.5V至3.5V之间,CAN低电平应保持在0V至1V之间。 b. 测试CAN总线是否能在不同的物理环境下保持稳定的信号电平。 2.信号质量测试: a. 在信号传输过程中,应测试信号的抗干扰能力和稳定性。 b. 测试CAN总线的噪声容限,以确保信号在传输过程中不会受到干扰。 3.节点电磁兼容性测试: a. 在电磁干扰环境下,测试CAN节点的性能是否受到影响。 b. 测试CAN节点是否能正确地发送和接收数据。 4.传输距离测试: a. 测试CAN总线在不同传输速率下的最大传输距离。 b. 在最远传输距离下,测试CAN数据的传输质量和稳定性。 二、数据链路层测试 1.数据帧格式测试: a. 测试CAN数据帧的格式是否符合CAN协议规范。 b. 测试CAN数据帧的各个字段是否正确地被编码和解码。 2.数据链路性能测试: a. 测试CAN总线在高速传输情况下的性能表现。 b. 测试CAN总线的实时性能,包括最大传输延迟和最小传输延迟。 3.错误检测和恢复测试: a. 测试CAN总线的错误检测能力,包括位错误、填充错误、CRC错误等。 b. 测试CAN总线的错误恢复能力,包括自动重发、故障隔离等。 4.节点通信测试: a. 测试CAN节点之间的通信是否正常。 b. 在多个节点同时发送数据的情况下,测试CAN总线的冲突解决机制。

三、网络层测试 1.网络拓扑结构测试: a. 测试CAN网络的拓扑结构是否符合要求。 b. 在不同的网络拓扑结构下,测试CAN网络的性能表现。 2.网络协议兼容性测试: a. 测试CAN网络是否兼容不同的网络协议,如TCP/IP、UDP等。 b. 在不同的网络协议下,测试CAN网络的性能表现。

can总线波特率计算方法

can总线波特率计算方法 CAN(Controller Area Network)总线是一种常用于汽车、工业和通信领域的网络通信协议,它的波特率是指数据传输速率,是衡量总线性能的重要指标。CAN总线的波特率计算方法可以通过以下步骤进行。 一、了解CAN总线基本概念和术语 在深入探讨CAN总线波特率计算方法之前,首先需要了解一些基本概念和术语。 1. 总线速率(bit rate):CAN总线传输数据的速率,通常用波特率(bps)表示。 2. 采样点数量(number of time quanta):一个CAN总线位周期内的时间划分数,通常是8个。 3. 位周期时间(bit time):一个CAN总线位周期的持续时间,通常由采样点数量和每个时间划分的时间(时间划分数)决定。 4. 传输速率误差(transmission rate error):实际波特率与预期波特率之间的差别,通常以百分比表示。 二、计算CAN总线的理论波特率 根据CAN总线的基本概念和术语,可以计算CAN总线的理论波特率。以下是计算波特率的步骤。 1. 确定采样点数量:根据CAN总线的需求和要求,确定一个合适的采样点数量。常用的采样点数量为8个。 2. 计算位周期时间:位周期时间等于一个时间划分的时间乘以采样点数量。假设每个时间划分的时间为T,位周期时间为Tbit。例如,如果每个时间划分的时间为1微秒,采样点数量为8个,则位周期时间为8微秒。 3. 计算总线速率:总线速率等于位周期时间的倒数。假设位周期时间为Tbit,总线速率为BR。推导公式为:BR = 1 / Tbit。在上述例子中,总线速率为125 kbps。 三、考虑采样点数量和传输速率误差的影响 除了基本的波特率计算方法外,还需要考虑采样点数量和传输速率误差对CAN总线性能的影响。 1. 采样点数量:较多的采样点数量可以提高系统的抗噪性能,但也会增加总线负载和传输延迟。因此,在选择采样点数量时需要综合考虑各方面因素。 2. 传输速率误差:理论波特率与实际波特率之间的差异可以导致传输速率误差。传输速率误差越大,系统的可靠性和稳定性就越低。因此,在设计CAN总线系统时应尽量控制传输速率误差。 假设一个CAN总线系统需要满足100 kbps的波特率要求,并且选择了8个采样点数量。根据第二步的计算方法可得,位周期时间为10微秒。将位周期时间代入第三步的公式,可计算出总线速率为100 kbps。 然而,在实际应用中,可能会发生传输速率误差。如果实际波特率为95 kbps,那么传输速率误差为-5%。为了控制传输速率误差,可以调整采样点数量或优化系统设计方案。 CAN总线波特率计算方法是设计和实现CAN总线系统的重要步骤之一。通过了解CAN 总线的基本概念和术语,选择合适的采样点数量,并考虑传输速率误差的影响,可以计算出满足系统需求的理论波特率。在实际应用中,还需要根据具体情况进行调整和优化,以确保CAN总线系统的可靠性和稳定性。 [1] Bosch. CAN Specification Version 2.0. 1991. [2] ISO 11898-1:2015 - Road vehicles -- Controller area network (CAN) -- Part 1: Data link

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