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CAN总线在工控领域的应用发布时间:2017-11-24    被阅览数:次

CAN总线是什么


  福彩3D走势图CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,ISO国际标准化的串行通信协议(ISO 11898),具有实时性强、传输距离远、抗电磁干扰能力强、成本低等特点。CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线,广泛应用于汽车电控制系统、电梯控制系统、安全监测系统、医疗仪器、纺织机械、船舶运输等领域。


  YINGCHUANGZHULIUGONGKONGZHUBANESMARCXILIE(MUQIANBAOKUO4GEDAXINGHAO:ESM6802,ESM6800,ESM335x,ESM928x)JUNBANZAILIANGLUCANZONGXIAN,YONGHUKEYIZHIJIESHIYONGBANZAICANZONGXIANJINXINGGONGNENGPINGGUSHIYONG。YINGCHUANGESMARCDIBANSHANGMIANDECANBUFENRUXIATU:


CAN总线在工控领域的应用.gif

英创ESMARC开发评估底板上的CAN电路部分


CAN总线的工作原理


福彩3D走势图  CANZONGXIANSHIYONGCHUANXINGSHUJUCHUANSHUFANGSHI,KEYIYI1Mb/sDESUDUZAI40mDESHUANGJIAOXIANSHANGYUNXING,YEKEYISHIYONGGUANGLANLIANJIE。CANKONGZHIQITONGGUOZUCHENGZONGXIANDELIANGTIAOXIAN(CAN-HHECAN-L)DEDIANWEICHALAIQUEDINGZONGXIANDEDIANPING。ZAIRENYISHIKE,ZONGXIANSHANGDOUYOULIANGZHONGDIANPING:XIANXINGDIANPINGHEYINXINGDIANPING。ZHIYAOYOUYIGEDANYUANSHUCHUXIANXINGDIANPING,ZONGXIANSHANGJIWEIXIANXINGDIANPING,ZHIYOUSUOYOUDEDANYUANDOUSHUCHUYINXINGDIANPING,ZONGXIANSHANGCAIWEIYINXINGDIANPING。


  LIANJIEZAIZONGXIANSHANGDESUOYOUJIEDIANDOUNENGGOUFASONGXINXI,RUGUOYOUCHAOGUOYIGEJIEDIANZAITONGYISHIKEFASONGXINXI,YOUZUIGAOYOUXIANJIDEJIEDIANHUODEFASONGDEZIGE,SUOYOUQITAJIEDIANZHIXINGJIESHOUCAOZUO。


CAN总线在工控领域的应用

CAN总线工作原理


  福彩3D走势图当CAN总线上的一个节点发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。发送节点将要发送的数据和自己的标识符传送给本节点的CAN芯片,并处于准备状态,然后在收到总线分配以后,转为发送报文状态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出,这时网上的其它节点处于接收状态。每个处于接收状态的节点对接收到的报文进行检测,判断这些报文是否发给自己,以确定是否接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标识符是唯一的,不能有两个节点发送具有相同标识符的报文。


福彩3D走势图  CANMOKUAIZHICHIYIXIAZHENLEIXING:SHUJUZHEN,YUANCHENGZHEN,CUOWUZHEN,CHAOZAIZHEN,KONGXIANZHEN。


CAN总线在工控领域的应用.gif

典型的CAN帧结构


  数据帧:用于各节点之间传送数据消息,由7个不同的位场组成:帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场和帧结束。


  远程帧:用于一个节点请求其他节点所拥有的数据信息。远程帧的标识符标识了所需数据的类型,而被送回的数据信息的标识符和远程帧的标识符完全一致。数据源节点在接收到远程帧后,根据远程帧的标识符判断所需数据信息类型,并在总线空闲时将相应数据送出。

  YUANCHENGZHENYOU6GEWEICHANGZUCHENG:ZHENQISHI、ZHONGCAICHANG、KONGZHICHANG、CRCCHANG、YINGDACHANGHEZHENJIESHU。


  错误帧:为进行错误界定,每个CAN控制器均设有两个错误计数器:发送错误计数器(TEC)和接收错误计数器(REC)。CAN总线上的所有节点,按其错误计数器数值情况,可分为3个状态:错误活动状态、错误认可状态和总线关闭状态。

福彩3D走势图  SHANGDIANFUWEIHOU,LIANGGECUOWUJISHUQIDESHUZHIDOUWEI0,JIEDIANCHUYUCUOWUHUODONGZHUANGTAI,KEZHENGCHANGCANYUZONGXIANTONGXIN。JIANCEDAOCUOWUSHI,JIEDIANFASONGHUODONGCUOWUBIAOZHI,DANGCUOWUJISHUQIRENYISHUZHICHAOGUO127SHI,JIEDIANJINRUCUOWURENKEZHUANGTAI。CHUYUCUOWUZHUANGTAIDEJIEDIANKEYICANYUZONGXIANTONGXIN,DANCHUCUOHOUHUIFASONGRENKECUOWUBIAOZHI,BINGZAIKAISHIJINYIBUFASONGSHUJUZHIQIANDENGDAIYIDUANFUJIASHIJIAN(ZANTINGFASONGCHANG)。DANGFASONGCUOWUJISHUQIHEJIESHOUJISHUQIJUNXIAOYUHUODENGYU127SHI,JIEDIANCONGCUOWURENKEZHUANGTAIZAICIBIANWEICUOWUHUODONGZHUANGTAI。RUOFASONGCUOWUJISHUQISHUZHICHAOGUO255,ZEJIEDIANJINRUZONGXIANGUANBIZHUANGTAI,WUFASHOUFASHUJU。DANGRUANJIANZHIXINGCAOZUOMOSHIQINGQIUMINGLING,BINGDENGDAI128CIZONGXIANSHIFANG(BusˉFree)XULIE(11WEILIANXUYINXINGWEI)HOU,JIEDIANCONGZONGXIANTUOLIZHUANGTAIZHONGXINHUIDAOCUOWUHUODONGZHUANGTAI。

  CUOWUZHENYOULIANGGEBUTONGDEWEICHANGZUCHENG,DIYIGECHANGYOULAIZIBUTONGDEJIEDIANDECUOWUBIAOZHIDIEJIAERCHENG,DIERGECHANGWEICUOWUJIEDINGFU。


  超载帧:超载帧由超载标志和超载界定符组成。超载标志由6个显性位组成,其格式与活动错误标志相同。超载界定符由8个隐性位组成,其格式与错误界定符相同。导致发送超载帧的两个条件为:

  (1)YIGEJIESHOUJIEDIANNEIBUJIESHOUTIAOJIANWEIZHUNBEIHAO,YAOQIUYANCHIXIAYIGESHUJUZHENHUOYUANCHENGZHENFASONG;

福彩3D走势图  (2)ZAIJIANXIECHANG(3WEI)JIANCEDAOXIANXINGWEI。

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  空闲帧:数据帧及远程帧与前帧消息之间的间隔被称为空闲帧的场隔开,空闲帧由间歇场和总线空闲场组成,前面已经发送过报文的错误节点还包括暂停发送场。间歇场由3个隐性位组成,在此期间,CAN节点不进行帧发送。间歇场的存在使CAN控制器在下次消息发送前有时间进行内部处理操作。总线空闲场可以为任意长度,此时总线处于空闲状态,允许任何节点开始报文发送。等待报文发送的节点紧随间歇场后启动报文发送,即在空闲场第一位期间就启动报文发送。

  CUOWURENKEJIEDIANWANCHENGYIGEBAOWENFASONGHOU,ZAIKAISHILINGYICIBAOWENFASONGHUOJINRUZONGXIANKONGXIANZHUANGTAIZHIQIAN,JINSUIJIANXIECHANGFASONG8GEYINXINGWEIDEZANTINGFASONGCHANG。FASONGZANTINGFASONGCHANGQIJIAN,RUOQITAJIEDIANKAISHIFASONGBAOWEN,ZEBENJIEDIANTINGZHISONGCHUZANTINGFASONGCHANG,BINGBIANWEIBAOWENJIESHOUQI。


CAN总线电路特点


  XIATUSHIYIGEDIANXINGDECANZONGXIANKUOZHANDIANLU(YINGCHUANGETA704 CANZONGXIANKUOZHANMOKUAI):


CAN总线在工控领域的应用

典型的CAN接口电路


  YOUTUZHONGKEYIKANCHU,CANZONGXIANSHOUFAGUANJIAOTONGGUOCIOUQIJIANADuM1201GELIHOU,HECANQUDONGXINPIANTJA1050LIANJIE,JIUZUCHENGLEYIGEDIANXINGDECANZONGXIANTONGXUNDIANLU。DAIGELICANZONGXIANTONGXUNMOKUAIDECANSHOUFAQIDUANDESUOYOUXINHAOHEDIANYUANYUQITABUFENWANQUANGELI,YOUXIAOBAOHULEDIANLUDEANQUAN。XUYAOZHUYIDESHIRUGUOBIANPINGDAIXIANGUOZHANG,HUIYINGXIANGGAOSUXINHAODEWANZHENGXING,SUOYIZAIPINGGUSHISHIYONGDELIANJIEXIANJINLIANGDUANYIXIE,BIMIANCHUXIANWENTI。


CAN总线在英创主板平台上的应用


CAN总线在工控领域的应用

英创EM335x工控主板套件 + ETA704 CAN扩展模块扩展4路CAN


  英创主板可以通过主板自带和外扩功能模块,支持和管理多路CAN通信。英创工控主板作为核心控制平台,管理和控制CAN接口与下位设备进行通讯,从而实现实时数据处理监控等应用。历年来,大量用户使用英创主板进行CAN通信相关应用,英创也累积了丰富的工程经验。下面整理出了英创网站发表的相关技术文档供用户参考。虽然有一些方案文档中提到的英创主板是较老的型号,用户在新产品开发的时候未必会使用这些老主板产品,但是文中的软硬件使用技巧、编程技巧和方法等技术细节,是值得用户参考或者直接使用的。


  应用方案




  使用方法与技巧















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