CAN总线综述报告.doc

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1、目录CAN现场总线综述报告-1-1.CAN总线的产生和发展-1-2.CAN总线网络结构3.协议通信方法-2-4.CAN总线技术介绍-2-4.1位仲裁-3-2CAN的报文格式-3-3数据错误检测-4-3.1循环冗余检查(CRC)-4-4.3.2帧检查-4-4.3.3应答错误-4-4.3.4总线检测-4-4位填充-4-典型CAN总线器件及其应用-4-1CAN通信控制器82C200-5-2SJA1000CAN控制器-6-3PCA82C250CAN收发器-6-总结-7-1CAN总线具有如下基本特点-7-6.2CAN总线的优点总线的优点总线

2、的优点总线的优点-7CAN现场总线综述报告1.CAN总线的产生和发展控制器局部网（CAN-CONTROLLERAREANETWORK）是BOSCII公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。控制器局部网将在我国迅速普及推广。随着计算机硬件、软件技术及集成电路技术的迅速发展，工业控制系统已成为计算机技术应用领域中最具活力的一个分支，并取得了巨大进步。由于对系统可靠性和灵活性的高要求，工业控制系统的发展主要表现为：控制而向多元化，

3、系统而向分散化，即负载分散、功能分散、危险分散和地域分散。分散式工业控制系统就是为适应这种需耍而发展起来的。这类系统是以微型机为核心，将5C技术一COMPUTER（计算机技术）、CONTROL（自动控制技术）、COMMUNICATION（通信技术）、CRT（显示技术）和CHANGE（转换技术）紧密结合的产物。它在适应范围、可扩展性、可维护性以及抗故障能力等方面，较之分散型仪表控制系统和集中型计算机控制系统都具有明显的优越性⑷。典型的分散式控制系统由现场设备、接口与计算设备以及通信设备组成。现场总线（FIELDBUS）能同时满足过程

4、控制和制造业自动化的需要，因而现场总线已成为工业数据总线领域屮最为活跃的一个领域。现场总线的研究与应用已成为工业数据总线领域的热点。尽管目前对现场总线的研究尚未能提岀一个完善的标准，但现场总线的高性能价格比将吸引众多工业控制系统采用。同时，正由于现场总线的标准尚未统一，也使得现场总线的应用得以不拘一格地发挥，并将为现场总线的完善提供更加丰富的依据。控制器局部网CAN（CONTROLLERAERANETWORK）正是在这种背景下应运而生的。2.CAN总线网络结构CAN数据总线网络发动机控制型元J220连接部件自动变迪器控翎单元」24

5、7传!«春㈱覚安全工鼻控制单itJ234（M）NOXSensorES巳他」心CANbusCAN-Antriebi-But舒适系统中轮胎圧力肛车加热空谒控制挂牟识别停牟辅肋座商调H汽■电吒畫攻套£央控制单元监控控制控制单元单元控制单兀控翎单元控制单元控制单元冋詩里初控制单元J393」502舒适CANbusJ1fl2E87J345J446J136JS19转向柱电讯押制单元S《仁息爍乐）CANbusCANKomfoctBus躍音冶入拎制单疋卡片ft!读」507R99运程迪讯•电话控制单元J499/J526牧音机R37J402导航系址捋制

6、单元导航系烧樣口3•协议通信方法CAN为串行通讯协议，能有效地支持具有很高安全等级的分布实吋控制。CAN的应用范围很广，从高速的网络到低价位的多路接线都可以使用CAN。在汽车电子行业里，使用C心连接发动机控制单元、传感器、防刹车系统、等等，其传输速度可达lMbit/so同时，可以将CAN安装在卡车本体的电子控制系统里，诸如车灯组、电气车窗等等，用以代替接线配线装置。技术规范的目的是为了在任何两个CAN仪器之间建立兼容性。可是，兼容性有不同的方面，比如电气特性和数据转换的解释。为了达到设计透明度以及实现灵活性，根据IS0/0SI参考

7、模型，CAN2.0规范细分为以下不同的层次：数据链路层和物理层（如图所示）。逻辑链路子层LLC接收滤波超载通知恢复管理介质访问控制子层MAC数据包装/解包帧编码介质访问管理错误监测出错标定应答串并转换位编码/解码位定时同步驱动器接收器特X.性CAN协议具有以下的属性：•报文的优先权•保证延迟时间•设置灵活•时间同步的多点接收•系统内数据的连贯性•多主机•错误检测和错误标定•只要总线一处于空闲，就自动将破坏的报文重新传输•将节点的暂时性错误和永久性错误区分开来，并且可以自动关闭由0SI参考模型分层CAN结构的错误的节点。4.CAN总

8、线技术介绍4.1位仲裁要对数据进行实时处理，就必须将数据快速传送，这就要求数据的物理传输通路有较高的速度。在几个站同时需要发送数据时，要求快速地进行总线分配。实时处理通过网络交换的紧急数据有较大的不同。一个快速变化的物理量，如汽车引擎负载，将比类似