-控制器局域網(wǎng)can總線技術(shù)規(guī)范-文庫(kù)吧
2025-07-08 19:30 本頁(yè)面
【正文】 CAN總線是一個(gè)基于報(bào)文而不是基于站點(diǎn)地址的協(xié)議 。也就是說(shuō)報(bào)文不是按照地址從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳送到另一個(gè)節(jié)點(diǎn) 。CAN總線上報(bào)文所包含的內(nèi)容只有優(yōu)先級(jí)標(biāo)志區(qū)和欲傳送的數(shù)據(jù)內(nèi)容 。 所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)接收到在總線上傳送的報(bào)文 ， 并在正確接后發(fā)出應(yīng)答確認(rèn) 。 至于該報(bào)文是否要做進(jìn)一步的處理或被丟棄將完全取決于接收節(jié)點(diǎn)本身 。 同一個(gè)報(bào)文可以發(fā)送給特定的站點(diǎn)或許多站點(diǎn) ， 就看你怎樣去設(shè)計(jì)你的網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng) 。 基于報(bào)文的這種協(xié)議另外一個(gè)好處是新的節(jié)點(diǎn)可以隨時(shí)方便地加入到現(xiàn)有的系統(tǒng)中 ， 而不需對(duì)所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重新編程以便它們能識(shí)別這一新節(jié)點(diǎn) 。 一旦新節(jié)點(diǎn)加入到網(wǎng)絡(luò)中 ， 它就開(kāi)始接收信息 ， 判別信息標(biāo)識(shí) ， 然后決定是否作處理或直接丟棄 。 如何去實(shí)現(xiàn) ？ CAN總線的通信模式 CAN總協(xié)議另外一個(gè)有用的特性是一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以主動(dòng)要求其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息 。 這種特性叫做 “ 遠(yuǎn)端發(fā)送請(qǐng)求 ”（ RTR） 。 和上例不同之處在于 ， 節(jié)點(diǎn)并不等待信息的到來(lái) ，而是主動(dòng)去索取 。 如 ， 汽車(chē)中的中央安全系統(tǒng)會(huì)頻繁地更新一些象安全氣袋等關(guān)鍵傳感器的信息 。 但是有些信息如油壓傳感器或電池電壓傳感器可能不會(huì)也不需要經(jīng)常收到 。 為了確保了解這些設(shè)備是否工作正常 ，系統(tǒng)必須定期地要求此類(lèi)設(shè)備發(fā)送相關(guān)的信息以便檢查整個(gè)系統(tǒng)的工作情況 。 設(shè)計(jì)人員就可以利用這一 “ 遠(yuǎn)端發(fā)送請(qǐng)求 ”特性來(lái)減少網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通訊量 ， 同時(shí)維持整個(gè)系統(tǒng)的完整性 。 CAN總線的通信模式 CAN總線定義了四種不同的幀 ,用于總線通訊 。 最常用的是 “ 數(shù)據(jù)幀 ” ， 用于一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳送信息到其它任一或所有節(jié)點(diǎn)； “ 遠(yuǎn)端幀 ” ， 基本上是一個(gè)數(shù)據(jù)幀但其中的 RTR位被置 1，表明這是一個(gè) “ 遠(yuǎn)端發(fā)送請(qǐng)求 ” ， 用于一個(gè)節(jié)點(diǎn)主動(dòng)要求其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息； 3 、 “ 錯(cuò)誤幀 ” ， 如果節(jié)點(diǎn)在接收過(guò)程中檢測(cè)到任一在CAN總線協(xié)議中定義了的錯(cuò)誤信息 ， 它就會(huì)發(fā)送一個(gè)錯(cuò)誤幀 。 “ 過(guò)載幀 ” ， 當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)正忙于處理接收的信息 ， 需要額外的等待時(shí)間接收下一報(bào)文時(shí) ， 可以發(fā)送過(guò)載幀 ， 通知其它節(jié)點(diǎn)暫緩發(fā)送新報(bào)文 。 CAN總線的通信模式 三 、 CAN總線是一種高速的 ， 具備復(fù)雜的錯(cuò)誤檢測(cè)和恢復(fù)能力的高可靠性強(qiáng)有力的網(wǎng)絡(luò) （ 1） 高速性： CAN總線一開(kāi)始是為汽車(chē)工業(yè)而設(shè)計(jì)的 ， 如果要使這一市場(chǎng)能夠接受它 ， 一個(gè)能高效處理出錯(cuò)情況的通訊協(xié)議是至關(guān)重要的 。 在發(fā)布了 CAN總線技術(shù)規(guī)范后 ， 其最大的通訊速率已經(jīng)比 8倍 ， 達(dá) 1M位 /秒 ,在這種速率下 ， 即便是對(duì)時(shí)間要求非常關(guān)鍵的參數(shù)也可以通過(guò) CAN總線傳輸而不必?fù)?dān)心其時(shí)延 。 CAN總線的通信模式 （ 2） CAN總線協(xié)議有一套完整的差錯(cuò)管理機(jī)制 能夠自動(dòng)地檢測(cè)出這些錯(cuò)誤信息 ， 由此保證了被傳信 息的正確必性和完整性 。 錯(cuò)誤類(lèi)型 ? 發(fā)送錯(cuò)誤可通過(guò) “ CRC出錯(cuò) ” 檢測(cè)到； ? 普通接收錯(cuò)誤可通過(guò) “ 應(yīng)答出錯(cuò) ” 檢測(cè)到； ? CAN報(bào)文格式錯(cuò)誤可通過(guò) “ 格式出錯(cuò) ” 檢測(cè)到； ? CAN總線信號(hào)錯(cuò)誤可通過(guò) “ 位出錯(cuò) ” 檢測(cè)到； ? 同步和定時(shí)錯(cuò)誤可通過(guò) “ 阻塞出錯(cuò) ” 檢測(cè)到 。 CAN總線的通信模式 每個(gè) CAN總線上的節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)出錯(cuò)計(jì)數(shù)器用以記錄各種錯(cuò)誤發(fā)生的次數(shù) 。 取決于出錯(cuò)的嚴(yán)重性 ， 通過(guò)這些計(jì)數(shù)器就可以確認(rèn)這些節(jié)點(diǎn)是否應(yīng)工作到降級(jí)模式； 總線上的節(jié)點(diǎn)可以從 正常工作模式 （ 正常收發(fā)數(shù)據(jù)和出錯(cuò)信息 ） 降級(jí)到 消極工作模式 （ 只有在總線空閑時(shí)才能取得控制權(quán) ） ， 或者到 關(guān)斷模式 （ 和總線隔離 ） 。 CAN總線上各節(jié)點(diǎn)還有能力監(jiān)測(cè)是
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