社会应用中CAN总线协议采样点对通讯影响的研究
社会应用中的CAN总线协议采样点对通讯影响的研究
引言
CAN（Controller Area Network）是ISO国际标准化的串行通信协议，广泛应用于工业自动化、船舶、医疗设备、电梯等领域。它实现了物理层、数据链路层和应用层，由于现场总线通常只包括一个网段，因此不需要第3层至第7层。CAN协议含有较强的纠错能力，在数据链路上保障传输的可靠性。
CAN总线采样点的规则和原理
CAN位时间结构由同步段、传播段和相位缓冲段1与2组成，每个段可以根据需要设定为一定数量的最小时间单位Tq。采样点位于相位缓冲段1结束处，用于读取并解释总线上各位值的一个时间点。在组网时，多个节点应尽量保持同一个采样点，且最好在不超过7/8位时间点上。
CAN总线采样点对传输距离影响分析
通过提高收发器改良和隔离器件引入，大大提高了通信可靠性，但也引入了额外延时，从而限制了通信距离。以1Mbps波特率下的应用为例，对CAN总线信号延时进行简要分析，可以看出在应答隙内发送节点必须接收到有效显式位，以保证信号传播延时小于750ns。
CAN网络上的延时理论分析
在实际设计中，通过调整时间段1及2值可以改变对总线传播延时的补偿时间。当设置为75%位宽度，即750ns，当整个信号传播延时小于750ns 时，可以保证所有的延时都小于等于程序采样的位置百分比。
总结
本文研究了CAN 总线采样点如何影响通讯，并探讨了其对于传输距离所产生作用。这对于确保在复杂社会环境中使用到的分布式控制系统能够实现实时、高效且可靠地数据交换具有重要意义。
