現(xiàn)場總線的特點及通訊協(xié)議

CAN總線是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)場總線的通訊介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜或光纖。在汽車發(fā)動機控制部件、傳感器等應(yīng)用中，總線的位速率至大可達(dá)1Mbit/s。

無破壞性的基于優(yōu)先權(quán)競爭的總線仲裁?

可借助接收濾波的多地址幀傳送?

具有錯誤檢測與出錯幀自動重發(fā)功能?

數(shù)據(jù)傳送方式可分為數(shù)據(jù)廣播式和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)請求式

CAN2.0A通信協(xié)議規(guī)定了四種不同的幀格式：

數(shù)據(jù)幀?：?用于節(jié)點間傳遞數(shù)據(jù)，是網(wǎng)絡(luò)信息的主體，其幀格式依次包括：?幀起始、仲裁場、控制場、數(shù)據(jù)?

遠(yuǎn)程幀?:?由在線單元發(fā)送，用于請求發(fā)送具有相同標(biāo)識符的數(shù)據(jù)幀，其幀格式與數(shù)據(jù)幀基本相同，但沒有數(shù)據(jù)場?

出錯幀:??出錯幀是檢測總線出錯的一個信號標(biāo)志，由兩個不同的場構(gòu)成。一個場由來自不同節(jié)點的錯誤標(biāo)志疊加，第二個場為錯誤界定符。CAN協(xié)議采用CRC檢驗并可提供相應(yīng)的錯誤處理功能，保證數(shù)據(jù)通訊的可靠性。?

超載幀:??由超載標(biāo)識和超載界定符組成，表明邏輯鏈路控制層要求的內(nèi)部超載狀態(tài)，并將由媒體訪問控制層的一些出錯條件而被啟動發(fā)送。用于擴展幀序列的延遲時間。

CAN2.0B通信協(xié)議分為兩種幀格式：

標(biāo)準(zhǔn)幀:標(biāo)準(zhǔn)幀信息為11個字節(jié)，包括兩部分：信息和數(shù)據(jù)部分。前3個字節(jié)為信息部分，擴展幀:擴展幀信息為13個字節(jié)，包括兩部分，信息和數(shù)據(jù)部分。前5個字節(jié)為信息部分。字節(jié)1為幀信息。第7位（FF）表示幀格式，在擴展幀中，F(xiàn)F?＝?1；第6位（RTR）表示幀的類型，RTR=0表示為數(shù)據(jù)幀，RTR=1表示為遠(yuǎn)程幀；DLC表示在數(shù)據(jù)幀時實際的數(shù)據(jù)長度。

當(dāng)CAN總線上的一個節(jié)點(站)發(fā)送數(shù)據(jù)時,?它以報文形式廣播給網(wǎng)絡(luò)中所有

節(jié)點。對每個節(jié)點來說,無論數(shù)據(jù)是否是發(fā)給自己的,都對其進(jìn)行接收。每組報文開頭的11位字符為標(biāo)識符,定義了報文的優(yōu)先級,這種報文格式稱為面向內(nèi)容的編址方案。在同一系統(tǒng)中標(biāo)識符是獨一的,不可能有兩個站發(fā)送具有相同標(biāo)識符的報文。當(dāng)幾個站同時競爭總線讀取時,這種配置十分重要。