can總線與485總線有什么區(qū)別
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CAN-bus（Controller Area Network）即控制器局域網(wǎng)，是國(guó)際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。起先，CAN-bus被設(shè)計(jì)作為汽車環(huán)境中的微控制器之間通訊，在車載各電子控制裝置ECU之間交換信息，形成汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)。它是一種多主方式的串行通訊總線，基本設(shè)計(jì)規(guī)范要求有較高的位速率，高抗干擾性，而且能夠檢測(cè)出產(chǎn)生的任何錯(cuò)誤。信號(hào)傳輸距離達(dá)到10Km時(shí)，仍然可提供高達(dá)5Kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。由于CAN串行通訊總線具有這些特性，它很自然的在汽車、制造業(yè)以及航空工業(yè)中受到廣泛應(yīng)用。 |
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RS-232串口標(biāo)準(zhǔn)是種在低速率串行通訊種增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。RS-232采取不平衡傳輸方式，即單端通訊。其收發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)都是相對(duì)于地信號(hào)的。所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線的分布電容，其傳輸距離最大約為15M，最高速率為20KBPS，且其只能支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。
針對(duì)RS-232串口標(biāo)準(zhǔn)的局限性，人們又提出了RS-422,RS-485接口標(biāo)準(zhǔn)。RS-485/422采用平衡發(fā)送和差分接收方式實(shí)現(xiàn)通信：發(fā)送端將串行口的TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)A, B兩路輸出，經(jīng)過(guò)線纜傳輸之后在接收端將差分信號(hào)還原成TTL電平信號(hào)。由于傳輸線通常使用雙絞線，又是差分傳輸，所以又極強(qiáng)的抗共模干擾的能力，總線收發(fā)器靈敏度很高，可以檢測(cè)到低至200mV電壓。故傳輸信號(hào)在千米之外都是可以恢復(fù)。RS-485/422最大的通信距離約為1219M，最大傳輸速率為10Mb/S，傳輸速率與傳輸距離成反比，在100Kb/S的傳輸速率下，才可以達(dá)到最大的通信距離，如果需傳輸更長(zhǎng)的距離，需要加485中繼器。RS-485采用半雙工工作方式，支持多點(diǎn)數(shù)據(jù)通信。RS-485總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/strong>一般采用終端匹配的總線型結(jié)構(gòu)。即采用一條總線將各個(gè)節(jié)點(diǎn)串接起來(lái)，不支持環(huán)形或星型網(wǎng)絡(luò)。如果需要使用星型結(jié)構(gòu)，就必須使用485中繼器或者485集線器才可以。RS-485/422總線一般最大支持32個(gè)節(jié)點(diǎn)，如果使用特制的485芯片，可以達(dá)到128個(gè)或者256個(gè)節(jié)點(diǎn)，最大的可以支持到400個(gè)節(jié)點(diǎn)。
485與232沒(méi)什么大的區(qū)別，就是電平信號(hào)的區(qū)別，加個(gè)轉(zhuǎn)換器OK搞定
CAN嘛，理論上也只是電平的區(qū)別，不過(guò)要復(fù)雜一些，但可靠一些，主要應(yīng)該是協(xié)議上的復(fù)雜
CAN總線學(xué)習(xí)系列之二——CAN總線與RS485的比較
上一節(jié)介紹了一下CAN總線的基本知識(shí)，那么有人會(huì)問(wèn)，現(xiàn)在的總線格式很多，CAN相對(duì)于其他的總線有什么特點(diǎn)?。窟@個(gè)問(wèn)題問(wèn)的好，所以我想與其它總線做一下比較，首先呢，就比較一下大家耳熟能詳?shù)?85總線，其實(shí)485總線只是一種電平標(biāo)準(zhǔn)，并不是什么新的協(xié)議，與232差不多，當(dāng)然這么說(shuō)不是很恰當(dāng)，但是有助于大家理解。
下面開始比較了：
CAN(Controller Area Network)屬于現(xiàn)場(chǎng)總線的范疇，它是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。較之目前RS-485基于R線構(gòu)建的分布式控制系統(tǒng)而言，基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)在以下方面具有明顯的優(yōu)越性：
1）CAN控制器工作于多主方式，網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)都可根據(jù)總線訪問(wèn)優(yōu)先權(quán)(取決于報(bào)文標(biāo)識(shí)符)采用無(wú)損結(jié)構(gòu)的逐位仲裁方式競(jìng)爭(zhēng)向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，且CAN協(xié)議廢除了站地址編碼，而代之以對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，這可使不同的節(jié)點(diǎn)同時(shí)接收到相同的數(shù)據(jù)，這些特點(diǎn)使得CAN總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)，并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。而利用RS-485只能構(gòu)成主從式結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，通信方式也只能以主站輪詢的方式進(jìn)行，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、可靠性較差。
2）CAN總線通過(guò)CAN控制器接口芯片82C250的兩個(gè)輸出端CANH和CANL與物理總線相連，而CANH端的狀態(tài)只能是高電平或懸浮狀態(tài)，CANL端只能是低電平或懸浮狀態(tài)。這就保證不會(huì)出現(xiàn)象在RS-485網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)系統(tǒng)有錯(cuò)誤，出現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)同時(shí)向總線發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，導(dǎo)致總線呈現(xiàn)短路，從而損壞某些節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)象。而且CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點(diǎn)的操作不受影響，從而保證不會(huì)出現(xiàn)象在網(wǎng)絡(luò)中，因個(gè)別節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題，使得總線處于“死鎖”狀態(tài)。
3）CAN具有完善的通信協(xié)議，可由CAN控制器芯片及其接口芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而大大降低了系統(tǒng)的開發(fā)難度，縮短了開發(fā)周期，這些是只僅僅有電氣協(xié)議的RS-485所無(wú)法比擬的。
特性 | RS-485 | CAN-bus |
單點(diǎn)成本 | 低廉 | 稍高 |
系統(tǒng)成本 | 高 | 較低 |
總線利用率 | 低 | 高 |
網(wǎng)絡(luò)特性 | 單主網(wǎng)絡(luò) | 多主網(wǎng)絡(luò) |
數(shù)據(jù)傳輸率 | 低 | 高 |
容錯(cuò)機(jī)制 | 無(wú) | 可靠的錯(cuò)誤處理和檢錯(cuò)機(jī)制 |
通訊失敗率 | 高 | 極低 |
節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤的影響 | 導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓 | 無(wú)任何影響 |
通訊距離 | <1.5km | 可達(dá)10km（5kbps） |
網(wǎng)絡(luò)調(diào)試 | 困難 | 非常容易 |
開發(fā)難度 | 標(biāo)準(zhǔn)Modbus協(xié)議 | 標(biāo)準(zhǔn)CAN-bus協(xié)議 |
后期維護(hù)成本 | 高 | 低 |
我們總線學(xué)習(xí)板上CAN總線和RS485總線都有，您可以在學(xué)習(xí)中逐漸體會(huì)到這些區(qū)別，也會(huì)體會(huì)到CAN總線的優(yōu)越性。
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