CAN总线1.ppt

思考题3 总结试用图表示IEEE 1588协议在有边界时钟情况下的实现过程。
主时钟
从时钟
携带TM1的后续报文
Sync
携带TM3的迟延响应报文
迟延请求报文TS3
t1 TM=2001
TM1=2002
TS=2000
TS1=2003
TS3=2005
TM3=2009
TS=2010+1
t2 TM=2011
TS1-(TM1+△t1)
= tDelay +tOffset
TM3-(TS3+△t2)
= tDelay - tOffset
精确偏移tDelay=(TS1-(TM1+△t1)-TM3+(TS3+ △t2))/2=1
边界时钟
△t1
携带TM1+△t1的后续报文
△t2
迟延请求报文
携带TM3-△t2的迟延响应报文
第七讲 CAN总线技术(1)
第5章 CAN通信技术
CAN技术简介
CAN技术规范
CAN总线基本技术阐释与分析
独立CAN控制器SJA1000
CAN控制器接口——PCA82C250
CAN通信技术简介
控制器局域网CAN(Controller work),最初是由德国Bosch(博士)公司于1986设计的,应用于解决汽车中众多测量控制部件之间的数据交换问题的一种串行数据通信总线。
控制器CAN-bus 规范( Version )
:CAN标准报文格式
:CAN标准报文格式和扩展报文格式
ISO11898-1/2/3/4 国际标准
CAN通信技术简介
CAN-bus 与其他工业现场总线相比,具有更高的可靠性、实时性和灵活性。
作为一种技术先进、可靠性高、功能完善、成本合理的远程网络通讯控制方式,CAN-bus逐步被广泛应用到火车、轮船、机器人、楼宇自控、智能传感器以及过程自动化仪表等领域。
CAN-bus成为以上应用最为广泛的现场总线之一。
CAN通信的特点
CAN从本质上讲是一种多主或对等网络,任一节点可在任意时刻向其他节点发起通信。
废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据进行编码;通过报文过滤,可实现点对点、一点对多点、广播等几种通信方式。
采用短帧结构(44~108位),传输时间短,受干扰率低,检错效果好。
设有多种错误检测和相应的处理措施,出错率低。
CAN通信的特点
通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。
数据传输距离最远可达10Km(速率小于5Kb/s);传输速率高达1Mbps(距离小于40m)
节点数最多可达110个;报文标识2032种( );,报文标识不受限制。
通过报文标识符来定义节点报文的优先级。对于实时性要求不同的节点,可定义不同的优先级,从而保证高优先级的报文能够得到优先发送。
CAN通信的特点
采用CSMA/CD,基于优先权的逐位仲裁的机制来解决总线冲突问题。
对于发生严重错误的节点具有自动关闭输出的功能,从而保证其他节点的正常工作。
当无任何活动时,可置于睡眠方式,以降低功耗。睡眠状态可以通过总线激活或条件唤醒。
CAN的通信参考模型
数据链路层
物理层
逻辑链路子层LLC
接收滤波、超载通知、
恢复管理
媒体访问控制子层MAC
数据封装/拆封、帧编码、
媒体访问管理、错误检测标注、
应答、串并行转换
位编码/解码、位定时、同步、
驱动器/接收器特性、连接器
故障界定
CAN的通信参考模型
LLC子层的主要功能:为数据传送和远程数据请求提供服务,确认由MAC子层接收的报文实际已经被接收,为恢复管理和通知超载提供信息。其主要功能包括报文过滤、超载通知和恢复管理。
MAC子层的主要功能:控制成帧、执行仲裁、错误检测、错误标注和故障界定。MAC子层是CAN协议的核心。它把收到的报文呈现给LLC,并接收LLC子层的信息来发送。MAC子层有识别永久故障和暂时扰动的自检故障界定机制。