CAN總線錯誤檢測機制

　　CAN總線是ISO國際標(biāo)準化的串行通信協(xié)議。在汽車產(chǎn)業(yè)中，出于對安全性、舒適性、方便性、低公害、低成本的要求，各種各樣的電子控制系統(tǒng)被開發(fā)了出來。由于這些系統(tǒng)之間通信所用的數(shù)據(jù)類型及對可靠性的要求不盡相同，由多條總線構(gòu)成的情況很多，線束的數(shù)量也隨之增加。為適應(yīng)“減少線束的數(shù)量”、“通過多個LAN，進行大量數(shù)據(jù)的高速通信”的需要，CAN總線應(yīng)運而生，圖1為CAN總線在汽車中的應(yīng)用圖。

　　圖1 汽車中CAN總線的應(yīng)用

　　CAN的高性能和可靠性已被認同，并被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動化、船舶、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備等方面。現(xiàn)場總線是當(dāng)今自動化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點之一，被譽為自動化領(lǐng)域的計算機局域網(wǎng)。圖2為CAN總線網(wǎng)路圖，它的出現(xiàn)為分布式控制系統(tǒng)實現(xiàn)各節(jié)點之間實時、可靠的數(shù)據(jù)通信提供了強而有力的技術(shù)支持。

　　圖2 CAN總線網(wǎng)路圖

　　CAN總線作為可靠性非常高的總線，出錯概率非常小，這也是它被廣泛應(yīng)用的原因之一。在CAN總線的實際研發(fā)中，相較于CAN總線的正確幀，工程師更關(guān)注CAN總線的錯誤幀，下面將為大家展現(xiàn)CANscope波形常見的幾類錯誤，圖3為干擾導(dǎo)致的CAN通訊錯誤。

圖3 錯誤波形圖

　　圖4為終端電阻并聯(lián)過多，差分電平幅值太小導(dǎo)致接收節(jié)點識別失敗的錯誤。

圖4 錯誤波形圖

　　圖5為總線支線過長，電平下降沿臺階過高，導(dǎo)致位寬度失調(diào)的錯誤。

圖5 錯誤波形圖

　　圖6為卡車打開/關(guān)閉大燈時，耦合到CAN總線上的干擾，導(dǎo)致的錯誤。

圖6 錯誤波形圖

　　圖7為波特率異常(位寬度從2us突然變成1.6us)，導(dǎo)致位錯誤。

圖7 錯誤波形圖