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新疆25选7公式:CAN总线是什么?CAN总线数据链路层又是什么?

? 2018年07月11日 16:31 ? 次阅读

新疆25选7走势 www.ve66b.cn 在物理线路上,由于噪声干扰、信号衰减等多种原因,数据传输过程中常常出现差错,而物理层只负责透明地传输结构的原始比特流,不可能进行任何差错控制。因此,当需要在一条线路上传送数据时,除了必须有一条物理线路(链路)外,还必须有一些必要的规程来控制这些数据的传输。把实现这些规程的硬件和软件加到链路上,就构成了数据链路层(Data Link Layer)。

什么是 CAN 总线

CAN 是“Controller Area Network”的缩写,即“控制器局域网”,是一个 ISO 标准的串行通信协议。CAN 总线由德国 BOSCH 公司研发设计,用于应对汽车上日益庞大的电子控制系统的需求,其最大的特点是可拓展性好,可承受大量数据的高速通信,并且高度稳定可到。ISO 组织通过 ISO11898 和 ISO11519 对 CAN 总线进行了标准化,使其早早确立了欧洲汽车总线标准的地位。时至今日,CAN 总线已经获得业界的高度认可,其应用也从汽车电子领域延伸至工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等领域。

CAN 总线网络拓扑结构

CAN 总线的物理连接只需要两根线,常称为 CAN_H 和 CAN_L,通过差分信号进行数据的传输。CAN 总线有两种电平,分别为 隐性电平 和 显性电平,这两种电平有着类似漏极 I/O 电平信号之间“与”的关系:

若隐性电平相遇,则总线表现为隐性电平;

若显性电平相遇,则总线表现为显性电平;

若隐性电平和显性电平相遇,则总线表现为显性电平。

一个典型的 CAN 总线网络拓扑结构如图1所示,注意两端的终端电阻是必需的。

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

CAN总线数据链路层包括

1、通信机制

2、数据帧

3、错误检测

4、帧格式

5、位定时与同步

CAN总线帧格式

数据就是通过这种格式按位发送出去。总线上总共有以下5种不同类型的帧。

CAN 总线协议规定了5种帧,分别是数据帧、??刂?、错误帧、过载帧以及帧间隔,实践中数据帧的应用最为频繁。各种帧的用途如表1所示。

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

数据帧用来节点之间收发数据,是使用最多的帧类型;远程帧用来接收节点向发送节点接收数据;错误帧是某节点发现帧错误时用来向其他节点通知的??;过载帧是接收节点用来向发送节点告知自身接收能力的??;用于将数据帧、远程帧与前面帧隔离的帧。

数据帧根据仲裁段长度不同分为标准?。?.0A)和扩展?。?.0B)。

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

帧起始由一个显性位(低电平)组成,发送节点发送帧起始,其他节点同步于帧起始;

帧结束由7个隐形位(高电平)组成。

仲裁段

CAN总线是如何解决多点竞争的问题?

由仲裁段给出答案。

CAN总线控制器在发送数据的同时监控总线电平,如果电平不同,则停止发送并做其他处理。如果该位位于仲裁段,则退出总线竞争;如果位于其他段,则产生错误事件。

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

帧ID越小,优先级越高。由于数据帧的RTR位为显性电平,远程帧为隐性电平,所以帧格式和帧ID相同的情况下,数据帧优先于远程??;由于标准帧的IDE位为显性电平,扩展帧的IDE位为隐形电平,对于前11位ID相同的标准帧和扩展帧,标准帧优先级比扩展帧高。

控制段

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

数据段

为0-8字节,短帧结构,实时性好,适合汽车和工控领域;

共6位,标准帧的控制段由扩展帧标志位IDE、保留位r0和数据长度代码DLC组成;扩展帧控制段则由IDE、r1、r0和DLC组成。

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

ACK段

当接收节点接收到的帧起始到CRC段都没错误时,它将在ACK段发送一个显性电平,发送节点发送隐性电平,线与结果为显性电平。

远程帧

远程帧分为6个段,也分为标准帧和扩展帧,且RTR位为1(隐性电平)

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

CAN是可靠性很高的总线,但是它也有五种错误。

CRC错误:发送与接收的CRC值不同发生该错误;

格式错误:帧格式不合法发生该错误;

应答错误:发送节点在ACK阶段没有收到应答信息发生该错误;

位发送错误:发送节点在发送信息时发现总线电平与发送电平不符发生该错误;

位填充错误:通信线缆上违反通信规则时发生该错误。

当发生这五种错误之一时,发送节点或接受节点将发送错误帧

为防止某些节点自身出错而一直发送错误帧,干扰其他节点通信,CAN协议规定了节点的3种状态及行为

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

过载帧

当某节点没有做好接收的“准备”时,将发送过载帧,以通知发送节点。

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

帧间隔

用来隔离数据帧、远程帧与他们前面的帧,错误帧和过载帧前面不加帧间隔。

CAN总线是什么?CAN总线数据链路又是什么?

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STM32的can现场总线的特点及工作流程分析

can总线怎么传输数据格式过程分析

电子计算机网络用电子语言来说话,各电控单元必须使用和解读相同的电子语言,这种语言称“协议”,汽车电脑...

发表于 2017-11-27 15:17 ? 4876次阅读
can总线怎么传输数据格式过程分析

CAN总线与485总线比较分析

现在的总线格式很多,CAN相对于其他的总线有什么特点???有什么特别的优势,让我们必须选择这种总线呢?...

发表于 2017-11-27 11:11 ? 4400次阅读
CAN总线与485总线比较分析

can总线故障一般原因及问题解决方法

CAN总线系统中拥有一个CAN控制器、一个信息收发器、两个数据传输终端及两条数据传输总线,除了数据总...

发表于 2017-11-27 11:01 ? 25049次阅读
can总线故障一般原因及问题解决方法

can总线id如何定义设置?

can总线的ID是指标识符。也就是一个can节点的地址或者说名字。网络中识别某一节点的信息。can总...

发表于 2017-11-27 10:30 ? 5226次阅读
can总线id如何定义设置?

怎么会为can总线节点分配地址

CAN报文里是有ID场的,标准帧11位,扩展帧29位, 我设计时使用的是扩展帧。CAN是以数据包方式...

发表于 2017-11-27 10:00 ? 3205次阅读
怎么会为can总线节点分配地址

can总线和lin总线的区别与联系?

一、CAN总线 CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的...

发表于 2017-11-27 09:46 ? 5142次阅读
can总线和lin总线的区别与联系?

CAN总线什么情况下为空闲状态?

判断总线状态可以监测总线电压,简单来说CAN_H和CAN_L之间的差分电压大的(一般在2V左右)就是...

发表于 2017-11-23 09:38 ? 2382次阅读
CAN总线什么情况下为空闲状态?

labview实现can通讯

LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发,类似于C和BASIC开发环境C...

发表于 2017-11-20 10:25 ? 4455次阅读
labview实现can通讯

CAN总线错误类型和故障界定

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,是由研发和...

发表于 2017-11-09 20:22 ? 2053次阅读
CAN总线错误类型和故障界定

can总线分层结构及报文传输

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,是由研发和...

发表于 2017-11-09 19:53 ? 1095次阅读
can总线分层结构及报文传输

can总线结构和原理

控制器局域网总线(CAN,Controller Area Network)是一种用于实时应用的串行通...

发表于 2017-11-09 19:33 ? 12075次阅读
can总线结构和原理

数据链路层的主要功能

为了向网络层提供服务,数据链路层必须使用物理层提供的服务。而物理层是以比特流进行传输的,这种比特流并...

发表于 2017-11-03 08:47 ? 926次阅读
数据链路层的主要功能

3种方法教你如何有效地实现CAN长字节通讯

CAN总线从上个世纪80年代开始,逐渐在汽车电子、轨道交通、医疗电子、工程机械等广泛的工业场合应用。...

发表于 2017-10-11 07:00 ? 8918次阅读
3种方法教你如何有效地实现CAN长字节通讯

RT-Thread上的CAN总线介绍以及驱动编写

昨晚很荣幸邀请到李工在RT-Thread微信群进行RT-Thread上的CAN驱动和应用讲座。小编整...

发表于 2017-09-25 10:16 ? 6151次阅读
RT-Thread上的CAN总线介绍以及驱动编写

“为AVR生,为 AVR死”一文了解ATMEL ...

主要介绍了STK600开发套件上串口、CAN总线以及LIN总线的功能,这三者都是目前在 行业应用广泛...

发表于 2017-09-19 10:22 ? 4525次阅读
“为AVR生,为 AVR死”一文了解ATMEL ...

CAN总线如何防雷?

CAN-bus起源于汽车总线,目前被广泛应用于环境复杂的工业现场,因此必要的总线防护是主板及设备安全...

发表于 2017-09-15 07:12 ? 1250次阅读
CAN总线如何防雷?

高防护CAN接口电路技巧:CAN总线如何防雷?

CAN-bus起源于汽车总线,目前被广泛应用于环境复杂的工业现场,因此必要的总线防护是主板及设备安全...

发表于 2017-09-11 15:25 ? 8954次阅读
高防护CAN接口电路技巧:CAN总线如何防雷?

揭秘高速汽车总线系统FlexRay:CAN总线已...

FlexRay通讯协议是一种具备故障容错的高速汽车总线系统,已经成熟运用在BMW X5的电控减震和主...

发表于 2017-09-06 09:48 ? 12043次阅读
揭秘高速汽车总线系统FlexRay:CAN总线已...

影响CAN总线节点数的因素:为何考虑CAN接口负...

在CAN-bus电路设计中,理论上收发器支持节点数最多可做到110个,但实际应用中往往达不到这个数量...

发表于 2017-09-05 09:24 ? 10484次阅读
影响CAN总线节点数的因素:为何考虑CAN接口负...

很多工程师在选择波特率时非常头疼,一文读懂如何快...

影响CAN总线稳定的因素有很多,其中波特率是一项非常重要的指标,很多工程师在选择波特率时非常头疼。今...

发表于 2017-08-30 11:04 ? 7755次阅读
很多工程师在选择波特率时非常头疼,一文读懂如何快...

CAN特殊波特率如何计算

CAN总线采用的是异步串行通信,也就是没有单独的时钟线来保证各个收发器之间时钟的一致,每个收发器是按...

发表于 2017-08-17 18:19 ? 1082次阅读
CAN特殊波特率如何计算

CAN为什么会发送失败

CAN总线调试过程中出现报文发送失败,很多工程师都对此只知其一不知其二,这里就CAN报文发送失败的问...

发表于 2017-07-19 18:47 ? 3847次阅读
CAN为什么会发送失败

CAN总线波形中为什么ACK电平偏高?

CAN总线一直以实时性强、传输距离远、抗干扰能力强、数据保证到达等特点而广泛应用于高可靠性的场合。但...

发表于 2017-07-05 15:08 ? 1470次阅读
CAN总线波形中为什么ACK电平偏高?
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