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CAN總線優(yōu)點(diǎn)

作者: 時(shí)間:2016-12-16 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
CAN總線優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)
組網(wǎng)自由,擴(kuò)展性強(qiáng);② 自動錯(cuò)誤界定,簡化了電控單元對通信的操作;③ 可根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容確定優(yōu)先權(quán),解決通信的實(shí)時(shí)性問題。
CAN(Controller Area Network)總線,也稱控制器局部網(wǎng),屬于現(xiàn)場總線的范疇,它是一種有效支持分布控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。由于采用了許多新技術(shù)及獨(dú)特的設(shè)計(jì),CAN總線與一般的通信總線相比,它的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實(shí)時(shí)性和靈活性。
其特點(diǎn)如下:
CAN為多主工作方式,網(wǎng)絡(luò)上任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動地向 網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息,而不分主從。
在報(bào)文標(biāo)識符上,CAN上的節(jié)點(diǎn)分成不同的優(yōu)先級,可滿足不同的實(shí)時(shí)要求,優(yōu)先級高的數(shù)據(jù)最多可在134us內(nèi)得到傳輸。
CAN采用非破壞總線仲裁技術(shù)。當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)向總線發(fā)送信息出現(xiàn)沖突時(shí),優(yōu)先級低的節(jié)點(diǎn)會主動地退出發(fā)送,而優(yōu)先級高的節(jié)點(diǎn)可以不受影響的繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù),從而大大節(jié)省了總線沖突的仲裁時(shí)間。尤其是網(wǎng)絡(luò)負(fù)載很重的情況下,也不會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況(以太網(wǎng)則可能)。
CAN節(jié)點(diǎn)只需通過報(bào)文的標(biāo)識符濾波即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、一點(diǎn)對多點(diǎn)及全局廣播等幾種方式傳送接收數(shù)據(jù)。
CAN的直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km(速率5kbps以下);通信速率最高可達(dá)1Mbps(此時(shí)通信距離最長為40m)。
CAN上的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要取決于總線驅(qū)動電路,目前可達(dá)110個(gè)。在標(biāo)準(zhǔn)幀的報(bào)文標(biāo)識符有11位,而在擴(kuò)展幀的報(bào)文標(biāo)識符(29位)個(gè)數(shù)幾乎不受限制。
報(bào)文采用短幀格式,傳輸時(shí)間短,受干擾概率低,保證了數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低。
CAN的每幀信息都有CRC校驗(yàn)及其他檢錯(cuò)措施,具有極好的檢錯(cuò)效果。
CAN的通訊介質(zhì)可以為雙絞線、同軸電纜或光纖,選擇靈活。
CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤幀的情況下具有自動關(guān)閉輸出功能,而總線上其它節(jié)點(diǎn)的操作不受影響。
CAN總線具有較高的性能價(jià)格比。它結(jié)構(gòu)簡單,器件容易購置,每個(gè)節(jié)點(diǎn)的價(jià)格較低,而且開發(fā)技術(shù)容易掌握,能充分利用現(xiàn)有的單片機(jī)開發(fā)工具。
CAN協(xié)議也是建立在國際標(biāo)準(zhǔn)組織的開放系統(tǒng)互聯(lián)模型基礎(chǔ)上的。不過,由于CAN的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單,又是范圍較小的局域網(wǎng),其模型結(jié)構(gòu)只取OSI底層的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層3層,不需要其他中間層,應(yīng)用層數(shù)據(jù)直接取自數(shù)據(jù)鏈路層或直接向數(shù)據(jù)鏈路層寫數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)層次少,利于系統(tǒng)中實(shí)時(shí)控制信號的傳送。


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