資料介紹
CAN 是 Controller Area Network的縮寫(以下稱為 CAN),是 ISO*1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的串行通信協(xié)議。
CAN 協(xié)議如表 3 所示涵蓋了 ISO 規(guī)定的 OSI 基本參照模型中的傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層及物理層。
CAN 協(xié)議中關(guān)于 ISO/OSI 基本參照模型中的傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層及物理層,具體有哪些定義如圖所示。
CAN的特點(diǎn)
CAN 協(xié)議具有以下特點(diǎn)。
?。?) 多主控制
在總線空閑時(shí),所有的單元都可開始發(fā)送消息(多主控制)。 最先訪問(wèn)總線的單元可獲得發(fā)送權(quán)。
(2) 消息的發(fā)送
在 CAN 協(xié)議中,所有的消息都以固定的格式發(fā)送??偩€空閑時(shí),所有與總線相連的單元都可以開始發(fā)送新消息。兩個(gè)以上的單元同時(shí)開始發(fā)送消息時(shí),根據(jù)標(biāo)識(shí)符(Identifier 以下稱為 ID)決定優(yōu)先級(jí)。ID 并不是表示發(fā)送的目的地址,而是表示訪問(wèn)總線的消息的優(yōu)先級(jí)。兩個(gè)以上的單元同時(shí)開始發(fā)送消息時(shí),對(duì)各消息 ID 的每個(gè)位進(jìn)行逐個(gè)仲裁比較。仲裁獲勝(被判定為優(yōu)先級(jí)最高)的單元可繼續(xù)發(fā)送消息,仲裁失利的單元?jiǎng)t立刻停止發(fā)送而進(jìn)行接收工作。
?。?) 系統(tǒng)的柔軟性
與總線相連的單元沒(méi)有類似于“地址”的信息。因此在總線上增加單元時(shí),連接在總線上的其它單元的軟硬件及應(yīng)用層都不需要改變。
?。?) 通信速度
根據(jù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模,可設(shè)定適合的通信速度。
在同一網(wǎng)絡(luò)中,所有單元必須設(shè)定成統(tǒng)一的通信速度。即使有一個(gè)單元的通信速度與其它的不一樣,此單元也會(huì)輸出錯(cuò)誤信號(hào),妨礙整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信。不同網(wǎng)絡(luò)間則可以有不同的通信速度。
?。?) 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)請(qǐng)求
可通過(guò)發(fā)送“遙控幀” 請(qǐng)求其他單元發(fā)送數(shù)據(jù)。
?。?) 錯(cuò)誤檢測(cè)功能·錯(cuò)誤通知功能·錯(cuò)誤恢復(fù)功能
所有的單元都可以檢測(cè)錯(cuò)誤(錯(cuò)誤檢測(cè)功能)。
檢測(cè)出錯(cuò)誤的單元會(huì)立即同時(shí)通知其他所有單元(錯(cuò)誤通知功能)。
正在發(fā)送消息的單元一旦檢測(cè)出錯(cuò)誤,會(huì)強(qiáng)制結(jié)束當(dāng)前的發(fā)送。強(qiáng)制結(jié)束發(fā)送的單元會(huì)不斷反復(fù)地重新發(fā)送此消息直到成功發(fā)送為止(錯(cuò)誤恢復(fù)功能)。
(7) 故障封閉
CAN 可以判斷出錯(cuò)誤的類型是總線上暫時(shí)的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤(如外部噪聲等)還是持續(xù)的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤(如單元內(nèi)部故障、驅(qū)動(dòng)器故障、斷線等)。由此功能,當(dāng)總線上發(fā)生持續(xù)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤時(shí),可將引起此故障的單元從總線上隔離出去。
?。?) 連接
CAN 總線是可同時(shí)連接多個(gè)單元的總線。可連接的單元總數(shù)理論上是沒(méi)有限制的。但實(shí)際上可連接的單元數(shù)受總線上的時(shí)間延遲及電氣負(fù)載的限制。降低通信速度,可連接的單元數(shù)增加;提高通信速度,則可連接的單元數(shù)減少。
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