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2-29CAN总线主要特点:汽车车载网维修需掌握200问

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:CAN总线的主要特点有:国际标准 目前,在众多的现场总线标准中,CAN是唯一被ISO认证批准为国际标准的现场总线,它已发展成为应用最广泛、支撑技术和元器件最丰富的现场总线标准之一。表2-1 CAN总线任意两节点之间的最大传输距离节点数CAN总线是可同时连接多个节点的总线,可连接的节点总数理论上是没有限制的,但实际上可连接的节点数受总线上的时间延迟及电气负载的限制。CAN总线上的节点数目前最多可达110个。

2-29CAN总线主要特点:汽车车载网维修需掌握200问

CAN总线的主要特点有:

(1)国际标准 目前,在众多的现场总线标准中,CAN是唯一被ISO认证(ISO 11898)批准为国际标准的现场总线,它已发展成为应用最广泛、支撑技术和元器件最丰富的现场总线标准之一。

(2)多主方式CAN为多主方式工作,网络上任一节点(可理解为模块)均可在任一时刻主动地向网络上其他节点发送信息,而不分主从。

(3)标志符报文 报文(Message)是网络中交换与传输的数据单元,即节点一次性要发送的数据块。为了解决CAN网络中多个节点在同一时刻向总线发送报文的先后顺序问题,通过在报文上加标志符,就可将CAN上的多个节点分成不同的优先级,满足不同的实时需要,优先级高的数据最多可在134μs内得到传输。

(4)总线仲裁技术 当CAN网络中多个节点在同一时刻向总线发送报文产生冲突时,优先级较低的节点会主动地退出发送,而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据,从而大大节省了总线冲突仲裁时间。即使在网络负载很大的情况下,也不会出现网络瘫痪的情况。

(5)数据传输方式CAN节点只需要通过对报文的标志符滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据。

(6)通信速率和距离 表2-1为CAN总线任意两节点之间的最大传输距离与通信速率的关系,通信速率小于5kbit/s时,CAN的直接通信距离最远可达10km;CAN的最高通信速率可达1Mbit/s,此时通信距离最长为40m。根据整个CAN网络的规模,可设定适合的通信速度。在同一CAN网络中,所有模块必须设定成统一的通信速度。即使有一个模块的通信速度与其他的不一样,此模块也会输出错误信号,妨碍整个CAN网络的通信。不同CAN网络间则可以有不同的通信速度。

表2-1 CAN总线任意两节点之间的最大传输距离(www.xing528.com)

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(7)节点数CAN总线是可同时连接多个节点的总线,可连接的节点总数理论上是没有限制的,但实际上可连接的节点数受总线上的时间延迟及电气负载的限制。降低通信速度,可连接的节点数增加;提高通信速度,则可连接的节点数减少。CAN总线上的节点数目前最多可达110个。

(8)帧结构 在CAN2.0B的版本协议中有两种不同的帧格式,不同之处为标志符域的长度不同,含有11位标志符的帧称为标准帧,而含有29位标志符的帧称为扩展帧。CAN的报文采用短帧结构,传输时间短,受干扰概率低,保证了数据出错率极低。

(9)校验及检错CAN的每帧信息都有CRC校验及其他检错措施,具有极好的检错效果。CRC即循环冗余校验码,是数据通信领域中最常用的一种差错校验码,其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定。

(10)通信介质CAN通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤,选择灵活。

(11)故障封闭CAN可以判断出错误的类型是总线上暂时的数据错误(如外部噪声等)还是持续的数据错误(如模块内部故障、驱动器故障、断线等)。当总线上发生持续数据错误时,可将引起此故障的模块从总线上隔离出去。

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