can總線控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性分析-資料下載頁
2025-06-25 06:12本頁面
【正文】 五、仿真分析 這里我們認(rèn)為在一個系統(tǒng)中它的異步信息量趨于正態(tài)分布，在我們的仿真中設(shè)定每幀的發(fā)送時(shí)間為單位時(shí)間1。幀開頭的時(shí)間為4單位時(shí)間，異步信息趨于正態(tài)分布n（40，16），隨著總線時(shí)間窗長度的變化總線利用率也發(fā)生變化，我們將得到動態(tài)時(shí)間窗和靜態(tài)時(shí)間窗（即異步窗和同步窗長度相等）的總線利用率。系統(tǒng)仿真結(jié)果如圖4所示。從圖中可看出： 1．首先在異步信息分布一定的前提下，總時(shí)間窗長度存在某一值能使總線利用率最大。反映在工程實(shí)際中也就是同步信息的數(shù)量有一個最佳的取值。 2．其次動態(tài)時(shí)間窗比靜態(tài)時(shí)間窗有較好的總線利用率，而且隨著總線時(shí)間窗長度的增大而更明顯。圖4 系統(tǒng)仿真結(jié)果 六、系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 基于CAN總線的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)：在該系統(tǒng)中，有一個主節(jié)點(diǎn)，它主要完成網(wǎng)絡(luò)信息的調(diào)度，它被賦予最高優(yōu)先級。再次，對于其他收發(fā)事件信息的節(jié)點(diǎn)賦予次高優(yōu)先級，最后，給那些收發(fā)時(shí)間信息的節(jié)點(diǎn)賦予最低優(yōu)先級。 主節(jié)點(diǎn)完成的功能：發(fā)送窗開始信息和QOS指針，這兩個信息都是廣播幀。當(dāng)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送窗開始信息時(shí)，所有節(jié)點(diǎn)都接收，這樣就達(dá)到整個網(wǎng)絡(luò)同步的效果。QOS信息不是每個系統(tǒng)窗都必須的，當(dāng)事件信息在最大異步時(shí)間內(nèi)能夠完成發(fā)送，則QOS不發(fā)送；相反，當(dāng)異步窗達(dá)到最大異步時(shí)間窗時(shí)，主節(jié)點(diǎn)就會發(fā)送QOS指針，所有節(jié)點(diǎn)都收到該信息，所有異步節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送信息，此時(shí)同步接點(diǎn)才開始可以發(fā)送信息。 異步節(jié)點(diǎn)完成的功能：異步節(jié)點(diǎn)時(shí)刻在監(jiān)聽總線，當(dāng)窗開始信息到達(dá)時(shí)，由于異步節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級都高于同步接點(diǎn)，此時(shí)，異步節(jié)點(diǎn)可以發(fā)送信息，在這些異步節(jié)點(diǎn)當(dāng)中按照優(yōu)先級的不同來調(diào)度異步信息。當(dāng)QOS指針信息到達(dá)時(shí)，所有異步節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送信息，只能接收。 同步節(jié)點(diǎn)完成的功能：同步節(jié)點(diǎn)也時(shí)刻在監(jiān)聽總線，當(dāng)窗開始信息到達(dá)時(shí)，由于同步節(jié)點(diǎn)相對于異步節(jié)點(diǎn)比較低，所以雖然此時(shí)它們也發(fā)送信息，但只要有異步信息它們就會退出。當(dāng)QOS指針信息到來時(shí)，由于異步節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送信息，同步節(jié)點(diǎn)就可以發(fā)送信息。 七、結(jié)束語 本文在系統(tǒng)討論了基于CAN總線的閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，分析了其時(shí)域延時(shí)情況。結(jié)合CAN總線的自身特點(diǎn)采用了多率采樣和動態(tài)時(shí)間窗的理念，設(shè)計(jì)了基于CAN的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。并在實(shí)驗(yàn)室級調(diào)試下，證明該閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)具有良好的實(shí)時(shí)性。12 / 12
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