CAN总线与RS422A通信适配器的设计与实现及抗干扰(11)
发布时间:2021-06-08
发布时间:2021-06-08
can总线
哈尔滨T程大学硕十学位论文
它是一种多主总线,通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。其通信速率最高达1Mbps/40m,直接传输距离最远可达10km/5kbps。可挂设备最多可达110个。CAN的信号传输采用短帧结构,每一帧有效字节数为8个。因而传输时间短,受干扰的概率低。当节点严重错误时,具有自动关闭的功能,以切断该接点与总线的联系,使总线上的其他接点及其通信不受影响,具有较强的抗干扰能力。CAN支持多主方式工作,网络上任何接点均可在任何时刻主动向其他接点发送信息,支持点对点,一点对多点和全局广播方式接收/发送数据。它采用总线仲裁技术,当出现几个节点同时在网络上传输信息时,优先级高的节点可继续发送数据,而优先级低的节点则主动停止发送从而避免了总线冲突。
CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可完成对通信数据的成帧处理,包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制,数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成,因此可以定义211或229个不同的数据块,这种按数据块编码的方式,还可使不同的节点同时接收到相同的数据,这一点在分布式控制系统中非常有用。数据段长度最多为8个字节,可满足通常工业领域中控制命令、工作状态及测试数据的一般要求。同时,8个字节不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。CAN卓越的特性、极高的可靠性和独特的设计,特别适合工业过程监控设备的互连,因此,越来越受到工业界的重视,并已公认为最有前途的现场总线之一。
CAN总线介质访问方式为非破坏性位仲裁方式,适用于实时性要求很高的小型网络,且开发工具廉价。Motorala、Intel、Philips均生产独立的CAN芯片和带有CAN接口的80C51芯片,还有插在PC机上的CAN总线接口卡,具有接口简单、编程方便、开发系统价格便宜等优点。CAN型总线产品有7