社会应用中CAN总线采样点对CAN协议通讯影响的研究
社会应用中的CAN总线采样点对CAN协议通讯影响的研究
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、医疗设备和电梯等领域。现场总线作为自动化技术发展的热点，被誉为计算机局域网。CAN总线协议实现了物理层、数据链路层和应用层，而数据链路层中包含了较强纠错能力的CAN协议。
CAN总线采样点的规则和原理
CAN位时间由同步段、传播段和相位缓冲段构成，每个段可以通过Time Quantum（Tq）来设置。通过设置时序，可以设定一个采样点，使得多个单元可同时采样。这一锁存的电平作为位值。在PBS1结束处设定采样点，公式计算：( \frac{1+TSEG1}{1+TSEG1+TSEG2} )。
CAN总线采样点对传输距离影响分析
(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，会在应答间隙期间向发送器发送显性的ACK信号。
(2) CAN总线位时间组成：每一位由四部分组成，即同步段、传播段、相位缓冲段1 和相位缓冲段2。
(3) CAN总线延时理论分析：确保信号传播延时小于750 ns，以保证所有节点能在应答隙内检测到有效回复。
结论：
为了提高通信效率并保障信息安全，在实际设计中需要考虑到各环节延时，并根据波特率选择合适的采样点值。常用频率推荐如表所示：
| 波特率 | 采样点建议 |
|--------|--------------|
| >800Kbps | 75% |
| >500Kbps | 80% |
| <=500Kbps | 87.5% |
以上内容涉及了如何确定合适的采样点，以及这些参数如何影响到网络中的通信效率与可靠性，为设计者提供了一定的指导方针。此外，还探讨了不同波特率下推荐使用哪些采样值，从而帮助工程师更好地理解并优化他们所工作项目中的系统性能。
