【办公资料】can总线协议

《【办公资料】can总线协议》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、CAN总线协议目录【隐藏11概述2CAN总线协议内容3CAN总线的报文传输和结构4CAN总线应用领域1概述依据国际标准化组织/开放系统互连(InternationalStandardi-zationOrganization/OpenSysteminterconnection,ISO/OSI)参考模型，CAN的ISO/OSI参考模型的层结构如图7-6所示。下面对CAN协议的媒体访问控制了层的一些概念和特征做如下说明：⑴报文(Message)总线上的报文以不同报文格式发送，但长度受到限制。当总线空闲时，任4一个网络上的节点都口J以发送报文。(2)信息路rt

2、l(lnformationRouting)在CAN中,节点不使用任何关于系统配置的报文，比如站地址，rh接收节点根据报文本身特征判断是否接收这帧信息。因此系统扩展时，不用对应川层以及任何节点的软件和硬件作改变，可以直接在can中増加节点。(3)标识符(Identifier)要传送的报文冇特征标识符(是数据帧和远程帧的一个域)，它给出的不是冃标节点地址，而是这个报文木身的特征。信息以广播方式在网络上发送，所有节点都可以接收到。节点通过标识符判定是否接收这帧信息。(4)数据一致性应确保报文在CAN里同时被所冇节点接收或同时不接收，这是配合错误处理和再同步功

3、能实现的。(5)位传输速率不同的CAN系统速度不同，但在一个给定的系统里，位传输速率是唯一的，并且是固定的。(6)优先权由发送数据的报文屮的标识符决定报文占川总线的优先权。标识符越小，优先权越高。(7)远程数据请求(RemoteDataRequest)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。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。(8)仲裁(Arbitration)只要总线空闲，任何节点都可以向总线发送报文。如果冇两个或两个以上的节点同时发送报文，就会引起总线访问碰扌童。通过使用标识符的逐位仲裁可以解决这个碰撞。仲裁

4、的机制确保了报文和时间均不损失。当具冇相同标识符的数据帧和远程帧同时发送时，数据帧优先于远程帧。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。如果电平相同，则这个单元町以继续发送，如果发送的是“隐性”电平而临视到的是“显性”电平，那么这个单元就失去了仲裁，必须退出发送状态。(2)总线状态总线有“显性”和“隐性”两个状态,“显性”对应逻辑“0”，“隐性”对应逻辑“1”。“显性”状态和“隐性”状态与为“显性”状态，所以两个节点同时分别发送“0”和“1”时，总线上呈现“0”°CAN总线釆用二进制不归零(NRZ)编码方式，所以总线上不是“

5、0”,就是“1”。但是CAN协议并没有具体定义这两种状态的具体实现方式，如图7・7所示。10)故障界定(Confinement)CAN节点能区分瞬时扰动引起的故障和永久性故障。故障节点会被关闭。(伯)应答接收节点对正确接收的报文给出应答，对不一•致报文进行标记。(12)CAN通讯距离最大是10公里(设速率为5Kbps)，或最大通信速率为1Mbps(设通信距离为40米)。(13)CAN总线上的节点数可达110个。通信介质可在双绞线，同轴电缆，光纤屮选择。(14)报文是短帧结构，短的传送时间使其受干扰概率低，CAN有很好的效验机制，这些都保证了CAN通信的

6、可靠性。2CAN总线协议内容CAN总线的物理层是将ECU连接至总线的驱动电路oECU的总数将受限于总线上的电气负荷。物理层定义了物理数据在总线上各节点间的传输过程，主要是连接介质、线路电气特性、数据的编码/解码、位定时和同步的实施标准。BOSCHCAN基本上没有对物理层进行定义，但基于CAN的ISO标准对物理层进行了定义。设计一•个CAN系统时，物理层具有很大的选择余地，但必须保证CAN协议小媒体访问层非破坏性位仲裁的要求，即出现总线竞争时，具有较高优先权的报文获取总线竟争的原则，所以要求物理层必须支持CAN总线中隐性位和显性位的状态特征。在没有发送显

7、性位时，总线处于隐性状态，空闲吋，总线处于隐性状态；当有一个或多个节点发送显性位，显性位覆盖隐性位，使总线处显性状态。在此基础上，物理层主耍取决于传输速度的耍求。从物理结构上看，CAN节点的构成如图7・8所示。在CAN中，物理层从结构上可分为三层：分别是物理层信令(PhysicalLayerSignaling,PLS)>物理介质附件(PhysicalMediaAttachment,PMA)层和介质从属接H(MediaDependent：Inter-face,MDI)层。其小PLS连同数据链路层功能由CAN控制器完成，PMA层功能由CAN收发器完成，MD

8、I层定义了电缆和连接器的特性。目前也有支持CAN的微处理器内部集成了CAN控制器和收发器电路，