社会应用中的现场总线技术概念与CAN总线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，其高性能和可靠性已被广泛认同，并在工业自动化、船舶、医疗设备、电梯等领域得到应用。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点，被誉为自动化领域的计算机局域网。它提供了强有力的技术支持，实现各节点之间实时、可靠的数据通信。
CAN总线采样点的规则和原理
CAN协议实现了物理层、数据链路层和应用层。在CAN网络中，一个位时间由同步段（SS）、传播段（PTS）、相位缓冲段1（PBS1）和相位缓冲段2（PBS2）组成。这些段可以通过Time Quantum（Tq）的最小时间单位来设置。在图1中显示，采样点位置在相位缓冲段1结束处。
CAN总线采样点对传输距离影响分析
3.1 ACK应答
在应答场里，发送端发送两个“隐性”位。当接收器正确地接收到有效报文，接收器会在应答间隙(ACK SLOT)期间向发送器发送一显性的位以示应答。
3.2 CAN总线位时间组成
每一位的时间由4部分组成，即同步段、传播段、相位缓冲段1及相位缓冲segment2。
3.3 CAN总线延时理论分析
发送节点发完CRC场之后，在这一 位内必须检测到有效回复，以确保信号传播延时不超过750ns。
3.4 总结
为提高传输距离，对每个环节需进行延时分析，如隔离器件驱动器及处理延时等。
表格：
| 波特率 | 采样点推荐值 |
|--------|---------------|
| >800Kbps | 75% |
| >500Kbps | 80% |
| <=500Kbps | 87.5% |
因此，我们需要根据实际波特率选择合适的采样点，以保证数据包能够成功交换并且系统能够正常工作。此外，还需要考虑信号延迟因素，比如ACK应答以及整个CAN帧结构，从而确定最佳配置以满足不同环境下的要求。
