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CAN总线百科

时间:12-16 来源:互联网 点击:

N网络的数据传输率最大为1Mbps,如果数据传输能力仅使用50%,那么对于一个工作寿命4000小时、平均报文长度为 80位的系统,所传送的数据总量为9×1010。在系统运行寿命期内,不可检测的传输错误的统计平均小于10—2量级。换句话说,一个系统按每年365天,每天工作8小时,每秒错误率为0. 7计算,那么按统计平均,每1000年才会发生一个不可检测的错误。

CAN总线应用举例

CAN总线在工控领域主要使用低速-容错CAN即ISO11898-3标准,在汽车领域常使用500Kbps的高速CAN。

某进口车型拥有,车身、舒适、多媒体等多个控制网络,其中车身控制使用CAN网络,舒适使用LIN网络,多媒体使用MOST网络,以CAN网为主网,控制发动机、变速箱、ABS等车身安全模块,并将转速、车速、油温等共享至全车,实现汽车智能化控制,如高速时自动锁闭车门,安全气囊弹出时,自动开启车门等功能。

CAN系统又分为高速和低速,高速CAN系统采用硬线是动力型,速度:500kbps,控制ECU、ABS等;低速CAN是舒适型,速度:125Kbps,主要控制仪表、防盗等。

某医院现有5台16T/H德国菲斯曼燃气锅炉,向洗衣房、制剂室、供应室、生活用水、暖气等设施提供5kg/cm2的蒸汽,全年耗用天然气1200万m3,耗用20万吨自来水。医院采用接力式方式供热,对热网进行地域性管理,分四大供热区。其中冬季暖气的用气量很大,据此设计了基于CAN现场总线的分布式锅炉蒸汽热网智能监控系统。现场应用表明:该楼宇自动化系统具有抗干扰能力强,现场组态容易,网络化程度高,人机界面友好等特点。

CAN总线优点

废除传统的站地址编码,代之以对通信数据块进行编码,可以多主方式工作;

采用非破坏性仲裁技术,当两个节点同时向网络上传送数据时,优先级低的节点主动停止数据发送,而优先级高的节点可不受影响继续传输数据,有效避免了总线冲突;

采用短帧结构,每一帧的有效字节数为8个,数据传输时间短,受干扰的概率低,重新发送的时间短;

每帧数据都有CRC校验及其他检错措施,保证了数据传输的高可靠性,适于在高干扰环境下使用;

节点在错误严重的情况下,具有自动关闭总线的功能,切断它与总线的联系,以使总线上其他操作不受影响;

可以点对点,一对多及广播集中方式传送和接受数据。

具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强、成本低等优点;

采用双线串行通信方式,检错能力强,可在高噪声干扰环境中工作;

具有优先权和仲裁功能,多个控制模块通过CAN控制器挂到CAN-Bus上,形成多主机局部网络;

可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文;

可靠的错误处理和检错机制;

发送的信息遭到破坏后,可自动重发;

节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能;

报文不包含源地址或目标地址,仅用标志符来指示功能信息、优先级信息。

CAN总线测试工具

CAN总线多用于工控和汽车领域,在CAN总线的开发测试阶段,需要对其拓扑结构,节点功能,网路整合等进行开发测试,需要虚拟、半虚拟、全实物仿真测试平台,并且必须测试各节点是否符合ISO11898中规定的错误响应机制等,所以CAN总线的开发需要专业的开发测试工具,并且在生产阶段也需要一批简单易用的生产线测试工具。CAN总线开发测试工具的主要供应商有ZLG、Passion IXXAT、IHR、Vector、Intrepidcs、Passion Warwick等。常用的开发测试工具如CANScope、CANalyst-II、Passiontech DiagRA、canAnalyser、X-Analyser、AutoCAN、CANspider等。

Can总线技术在汽车行业的运用

汽车为什么选择了CAN总路线技术?

从成本上来说,CAN比UART、RS-232/485高,但比以太网低;从实时性来说:CAN的实时性比UART和以太网高,为了保证安全,车用通信协议都是按周期性主动发送,不论是CAN还是LIN,对实时性要求高的消息其发送周期都小于10ms(每辆车都有好几条这样的消息),发动机、ABS和变速器都有几条这样的消息;从可靠性来说,CAN有一系列事故安全措施,这是UART和以太网都不具备的,多点冗余也是UART(点对点传输)和工业以太网(数据传输距离短)难于实现的,所以CAN出现后,由于价格的原因,最初应用得最多的地方并不是汽车,而是对成本不敏感的工业控制和医疗设备。

其次总线是一个系统,总线上的速度仅仅是系统中的一个因素,ElexRay虽然只有20MBPS但它在一个16BIT的MCU上都能跑起来,100MHZ以太网虽快,但一个32BIT的MCU很难达到10MBPS。况且还要涉及到系统的安全性,类似冗余,BUS安全等。所以综合考虑,汽车选择了CAN总线技术。

汽车CAN总路线技术

通过遍布车身的传感器,汽车的各种行驶数据会被发送到“总

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