社会中CAN总线采样点对CAN总线通讯影响的研究
社会中的CAN总线采样点对通信影响的研究
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。现场总线作为现代自动化技术发展的热点,被誉为自动化领域的计算机局域网。CAN总线协议实现了物理层、数据链路层和应用层,其特点包括无主从结构、优先级避让和多主多从模式。
CAN总线采样点规则与原理
CAN位时间由同步段、传播段和相位缓冲段组成,其中每个段可以由Time Quantum(Tq)最小时间单位构成。通过设置时序,可以设定一个统一的采样点,使得各节点可同时采样,锁存为位值。这一点在相位缓冲段1结束处进行,如图1所示。
采样点对传输距离影响分析
(1) ACK应答:CAN采用非破坏式仲裁机制,每帧包含7个部分,最后两个“隐性”位用于ACK应答。在接收器正确接收有效报文后,在应答间隙期间发送显性信号以示回复。
(2) CAN总线位时间组成:每一位由4部分组成,即同步段、传播段、相位缓冲段1和相位缓冲段2。这些部分用于同步调整以及补偿延时。
(3) CAN总线延时理论分析:为了保证有效应答,信号传播延时必须小于750 ns,以满足单点采样的要求。
结论:
以上内容阐述了CAN总线中采样点对于通讯质量至关重要,并且提出了针对不同波特率推荐的采样值。此外,还讨论了如何通过分析各环节延时来提高传输距离,为实际工程设计提供参考。