【正文】 果再次檢測到?jīng)_突，繼續(xù)退出、等待、重新發(fā)送，在多次(16次)發(fā)送失敗后將放棄數(shù)據(jù)的發(fā)送．該算法的缺點是，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負載比較高時，通信沖突是不可避免的，由于算法的隨機性和不確定性，數(shù)據(jù)傳送的時延也隨之不確定，很難保證每個數(shù)據(jù)時延的有界性。為了提高網(wǎng)絡(luò)通信的可靠性，典型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一般增加通信的糾檢錯能力、冗余能力、容錯能力等技術(shù)來提高可靠性；而網(wǎng)絡(luò)的實時性能一般與網(wǎng)絡(luò)所采用的通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)的負載情況、網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率和通信報文的大小等因素有關(guān)，特別是通信協(xié)議中的介質(zhì)訪問控制方法對網(wǎng)絡(luò)的實時性能影響較大。即當(dāng)發(fā)現(xiàn)總線空閑時，各個節(jié)點都有權(quán)使用網(wǎng)絡(luò)。能夠衡量一個網(wǎng)絡(luò)實時性能的指標(biāo)的標(biāo)準是通信的延遲時間，即從消息產(chǎn)生到發(fā)送再到消息到達這段時間的時間差。遠程幀可劃分為6個位場，與數(shù)據(jù)幀相比，除了沒有數(shù)據(jù)場外，其他場都相同。超載界定符：由8個隱性位組成，即“11111111”。接收到匹配的CRC序列的接收端在會回送報文的應(yīng)答間隙位改為“顯性”位，即“01”。CRC序列則是由幀起始位、控制場、仲裁場、數(shù)據(jù)場等構(gòu)成的位流除以接收方和發(fā)送方事先約定好的生成多項式之后的余數(shù)。前4位表示數(shù)據(jù)場的長度，單位為字節(jié)；如“1000”表示數(shù)據(jù)場有8個字節(jié)。（2） 仲裁場：由標(biāo)識符和RTR位構(gòu)成。 CAN總線幀格式CAN總線有4中幀，分別為數(shù)據(jù)幀、錯誤幀、超載幀及遠程幀以，下面分別介紹這四種幀的結(jié)構(gòu)。但是，CAN總線在當(dāng)流量一旦達到系統(tǒng)的額定的帶寬，對于某些節(jié)點會造成比較大的數(shù)據(jù)傳輸延遲的而使CAN的實時性不能確定。最后，在數(shù)據(jù)鏈路層中。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點被具有不同的初始優(yōu)先級，當(dāng)多個節(jié)點同時向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送數(shù)據(jù)時，優(yōu)先級較高的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，不能夠發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點是優(yōu)先級相對較低的。由于CRC校驗檢錯措施和其他機制在每一幀都通用，通信誤碼率顯著降低。任何時候網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點都可以發(fā)送數(shù)據(jù)，且任意發(fā)送，具有靈活的通信方式。這些錯誤檢測機制中包括了為了確保剩余的節(jié)點能夠繼續(xù)進行通信能夠使故障節(jié)點自動斷開的功能。因為沒有更加適合的方案滿足開發(fā)者們對于現(xiàn)場總線功能的嚴格要求，所以，這種現(xiàn)場總線最初被稱作“汽車串行控制器局域網(wǎng)”。博世公司于1986年二月的汽車工程的大會上介紹了一種新型的現(xiàn)場總線協(xié)議——CAN總線協(xié)議，這是CAN總線誕生的標(biāo)志。另外，CAN的抗電磁干擾能力增強的原因之一也是由于硬件的錯誤檢定的特性。許多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能掛載在CAN總線上。 CAN總線的特點與起源 CAN總線的特點CAN的全稱為“Controller Area Network，是控制器局域網(wǎng)，目前應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。LLC子層的主要功能是提供超載通知、實現(xiàn)報文過濾和提供管理恢復(fù)。它含有11位標(biāo)識符；，這個擴展幀包含有29位標(biāo)識符。第2章 CAN總線通信協(xié)議 CAN總線簡介CAN（Controller Area Network）控制器局域網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為串行通信協(xié)議，CAN總線技術(shù)被廣泛應(yīng)用于安全級別相對較高的實時性控制系統(tǒng)中。通過CAN總線實現(xiàn)與主機之間的通訊，能夠連接多達六個字符的伺服電機。CAN總線在通信的實時性方面存在不足，一旦網(wǎng)絡(luò)負載增高，通信時延就會增加。多機通信調(diào)度，多總線通信調(diào)度的情況是現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)實時通信的研究和發(fā)展將面臨?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是一個以計算機、攝像頭、傳感器等現(xiàn)場設(shè)備為基礎(chǔ)，以自動控制、實時傳感、智能通信等為主要內(nèi)容的新興的各個學(xué)科交叉的技術(shù)。（4） CAN總線與以太網(wǎng)的互聯(lián)。目前我國市場上銷售的CAN總線芯片基本都是進口的，而CAN總線芯片又是CAN網(wǎng)絡(luò)中的核心，所以對CAN總線芯片的設(shè)計與開發(fā)，也成了國內(nèi)科研人員及單位的研究熱點。目前國內(nèi)外關(guān)于CAN（Controller Area Network）總線的研究主要包含以下幾個方面：（1） 對現(xiàn)有協(xié)議實時性、可靠性缺陷的分析，提出新的解決方法。當(dāng)時，由于電子操作是汽車功能的實現(xiàn)的基礎(chǔ)，消費者們對汽車的功能的要求隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來越多，所以各種各樣的電子控制系統(tǒng)相繼被各大廠商和愛好者們開發(fā)出來；而每個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)類型以及通信可靠性要求有所不同，這就意味著各個電子控制系統(tǒng)之間通信的復(fù)雜度日益增加，與此同時，通信線束的數(shù)量也日益增多。s rapid operation and quickly display of information transmission of realtime puts forward stricter requirement than ever before. Field bus system is the most basic and most important of the industrial control system of the subsystem, it has gradually bee the industry represented by puter control system with the most important technology. Which represented by the fieldbus CAN industrial control network is a new generation of industrial control system is very critical and important technology, because the CAN bus has the difference in real time, flexibility and reliability of the height of the other bus, make its have bee the representative of the fieldbus, and the public to bee the most promising fieldbus. This is based on the CAN bus in the realtime problems in the process of munication as the main research object, through the simulation experiment platform of the real time of CAN bus in theory research and improvement. First of all, in the full understanding of the CAN bus protocol of the related content, and has carried on the thorough understanding of the characteristic of CAN bus, on the CAN bus system is analyzed in real time network munication, CAN bus is summarized in the high load conditions, each of the real time information transmission between network nodes will be greatly reduced. Second, the main coupled with CAN bus protocol, proposed the priority promotion mechanism for CAN bus realtime implementation plays a more important role. Theoretically analyses the CAN bus protocol application priority after the promotion mechanism will be positive influence on CAN bus, namely: the priority promotion mechanism CAN effectively guarantee the network initial priority even relatively low node in the network under the condition of high load CAN still occupies a certain bandwidth, CAN make the initial low priority network node information send not send failed. Finally, done for CAN bus realtime policy platform design and implementation. Priority promotion was found by the experiment CAN not only in practice did not occupy too much network, but also in high load conditions make the priority of different network nodes CAN send information effectively, further proves this thes is proposed the priority of promotion mechanism for CAN bus realtime have obvious positive effect, to a certain extent, solve the problem of information transmission of realtime.Keywords: Fieldbus 。在理論上分析了CAN總線協(xié)議應(yīng)用優(yōu)先級晉升機制后將會對CAN總線產(chǎn)生的積極影響，即：優(yōu)先級晉升機制能夠有效保證網(wǎng)絡(luò)中初始優(yōu)先級相對較低的節(jié)點即使是在網(wǎng)絡(luò)高負載的情況下仍然能夠占有一定的帶寬，能夠使初始優(yōu)先級低的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信息的發(fā)送不至于發(fā)送失敗。其中以現(xiàn)場總線CAN總線已經(jīng)成為了工業(yè)控制系統(tǒng)中極其關(guān)鍵和重要的技術(shù)，由于CAN總線具有區(qū)別于其他總線的高度的可靠性、靈活性和實時性，使其已經(jīng)成為了眾多現(xiàn)場總線中的代表，并被大眾評為“最具前途的現(xiàn)場總線”。本論文是以研究CAN總線在通信過程中的實時性問題作為主要的研究對象，通過仿真實驗平臺對CAN總線的實時性問題進行細致研究與改進。第三步，完成了對于CAN總線實時性方針平臺的設(shè)計與實現(xiàn)。 industrial control network。所以，為了解決現(xiàn)代汽車中龐大的電子控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換問題、減小通信復(fù)雜度以及減少線束的數(shù)量，1986年CAN總線誕生了。目前，很多科研界對于提高CAN總線的可靠性與實時性都進行了研究，提出了一系列提高實時性與可靠性的算法。如對獨立的CAN控制器SJA1000、通用CAN收發(fā)器PCA82C250、標(biāo)準LIN收發(fā)器TJA1020等等的研究、設(shè)計與實現(xiàn)。隨著Internet技術(shù)的日益成熟以及不斷提高的信息共享技術(shù)，測控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)之間相互的逐