最新CAN接口要点课件PPT.ppt

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1、CAN接口要点CAN总线是德国BOSCH公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通讯协议,是交通运载工具电气系统中应用较广的总线。现在向过程工业，机械工业，机器人，数控机床，传感器等方面发展。1993年11月，ISO正式颁布CAN为国际标准ISO11898。支持CAN协议的公司有Intel、Motorola、Philips、Siemens、NEC、Honeywell等公司。第十二章控制器局域网（CAN总线）传输速率：可达到1Mbps（40米以内）传输距离：10千米（5kbps以下）支持的介质：铜线，光纤媒体访问控制方式：CSMA/冲突按优先权解决可挂

2、接的最大节点数：110第十二章控制器局域网（CAN总线）基本特性：数据帧结构数据帧组成第十二章控制器局域网（CAN总线）远程帧结构帧间空间仲裁场控制场CRC场帧结束远程帧帧起始应答场帧间空间或过载帧远程帧的组成第十二章控制器局域网（CAN总线）第十二章控制器局域网（CAN总线）错误帧结构错误帧的组成第十二章控制器局域网（CAN总线）过载帧结构过载帧的组成第十二章控制器局域网（CAN总线）CAN协议一般用来管理控制器、传感器、执行器和人机接口之间的数据传输；使用双绞线，给用户提供了一种低成本的系统连网方案。由于协议本身的优点，总线上的数据绝对不会发生冲突、数据遗失等现象，使得CAN广泛

3、用于环境恶劣的工业现场和自动化生产线。LF24xx系列DSP控制器作为第一个具有片上CAN控制模块的DSP芯片，给用户提供一个设计分布式或网络化运动控制系统的无限可能。LF240X配置了一个符合CAN2.0B协议的CAN模块。第十二章控制器局域网（CAN总线）CAN总线是一种多主总线，通信介质可以是绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps，通信距离可达10km。CAN协议的个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，使网络内的节点个数在理论上不受限制。由于CAN总线具有较强的纠错能力，支持差分收发，因而适合高干扰环境，并具有较远的传输距离。CAN协议对于

4、许多领域的分布式测控是很有吸引力的，目前CAN已成为IS011898标准，其特性如下：(1)CAN是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。第十二章控制器局域网（CAN总线）(2)CAN协议遵循ISO／OSI模型，采用了其中的物理层、数据链路层与应用层。(3)CAN可以多主模式工作，本质上也是—种CSMA/CD方式，网络上任意一个节点均可以在任意时刻主动地向网络上的其它节点发送信息，而不分主从，节点之间的优先级之分，因而通信方式灵活。(4)CAN采用非破坏性位仲裁技术，优先级发送，可以大大节省总线冲突仲裁时间，在重负荷下表现出良好的性能。(5)CAN可以点对点、一点对多点(成

5、组)及全局广播等几种方式传送和接收数据。第十二章控制器局域网（CAN总线）(6)CAN的直接通信距离最远可达10km(传输速率为5Kbps)；最高通信速率可达1Mbps(传输距离为40m)。(7)CAN上的节点数实际可达110个。(8)CAN数据链路层采用短帧结构，每一帧为8个字节，易于纠错。可满足通常工业领域中控制命令工作状态及测试数据的一般要求。同时，8个字节不会占用总线时间过长，从而保证了通信的实时性。(9)CAN每帧信息都有CRC校验及其它检错措施，有效地降低了数据的错误率。(10)CAN节点在错误严重的情况下，具有自动关闭的功能，使总线上其它节点不受影响。第十二章控制器局域

6、网（CAN总线）(11)信号调制解调方式采用NBZ(非归零)编码解码方式，并且采用插入填充位(位填充)技术。(12)数据位具有支配“0”(Dominantbit)和退让“1”(Recessivebit)两种逻辑值，采用时钟同步技术，具有硬件自同步和定时时间自动跟踪功能。CAN协议支持用于通信的4种不同的帧类型：•数据帧：从发送节点到接收节点传送数据。•远程帧：通过一个节点，使用相同的标志符请求一个数据帧的发送。•错误帧：在总线检测错误时，任意一个节点所发送的帧。第十二章控制器局域网（CAN总线）•过载帧：在前面的和后面的数据帧之间提供一个额外的延时。CAN标准数据帧包含44到108位

7、，而CAN扩展数据帧包含64到128位，另外，多达23个填充位可以插入到一个标准的数据帧中，多达28个填充位可以插入到扩展数据帧中，这要根据数据流的代码来定。数据帧的最大长度为131位，扩展数据帧的最大长度为156位。如下图所示，数据帧包含如下内容：•帧的起始；•包含标志符和被发送信息类型的仲裁域：•包含数据位数的控制域；•多达8个字节的数据；•循环冗余检查（CRC)；•应答；•帧的结束CAN总线所具有的卓越性能、极高的可靠性，设计独特，特别适合工业设备测