社会应用中CAN总线采样点对CAN协议解析通讯影响的研究
社会应用中的CAN总线采样点对CAN协议解析通讯影响的研究
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、医疗设备等领域。现场总线作为自动化领域技术发展的热点,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的纠错能力。
CAN总线采样点的规则和原理
在CAN协议中,将一个位时间分为同步段、传播段以及相位缓冲段1和相位缓冲段2,这些段由称之为Time Quantum(Tq)的最小时间单位构成。通过设置点位时序,可以设定一个采样点,使得可以使总线上多个单元可同时采样。在图1中,显示了CAN位时间结构,其中采样点位置在相位缓冲段1(PBS1)的结束处。
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后,在应答间隙(ACK SLOT)期间向发送器发送一显性的位以示应答。
(2) CAN总线位时间组成:每一位的时间由四部分组成,即同步段、传播段、相位缓冲段1和相phase 缓冲段2。
(3) CAN总线延时理论分析:为了确保信号传播延时不超过750 ns,以保证在75% 位宽度位置能检测到有效应答信号。
结论:
以上分析表明,为了提高CAN网络上的通信距离,对各个环节的延时进行优化是非常关键的一步。这包括优化收发器循环延时、隔离延时以及处理延时,同时也需要考虑到实际使用中的环境因素,如温度变化对电气参数可能产生影响等。此外,加强对于节点间通信协调能力,以及采用高效率且可靠性强的硬件设备也是提升系统性能与稳定性的重要措施之一。