CAN總線的技術(shù)規(guī)范與控制器類型
CAN的特色之一,就是可以通過(guò)5種方式來(lái)進(jìn)行誤碼偵測(cè),進(jìn)而能掌控錯(cuò)誤的發(fā)生。這5種方式包括:位檢驗(yàn)、信框檢驗(yàn)、循環(huán)冗余碼檢驗(yàn)、確認(rèn)檢驗(yàn)和填充規(guī)則檢驗(yàn)。透過(guò)這些方式,CAN系統(tǒng)中未被發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤發(fā)生率能夠有效地被降低到4.7×10-11。
此外,當(dāng)損毀的信號(hào)被發(fā)現(xiàn)后,偵測(cè)到錯(cuò)誤的節(jié)點(diǎn)會(huì)對(duì)這個(gè)信號(hào)做記號(hào),其他節(jié)點(diǎn)會(huì)忽視這些信號(hào),并等待正碼信號(hào)再被重傳。如果沒(méi)有更多的錯(cuò)誤出現(xiàn),從偵測(cè)到重傳的恢復(fù)時(shí)間是29個(gè)位時(shí)間。
CAN控制器的應(yīng)用
一個(gè)CAN系統(tǒng)的建置中,主要的組成單元包括:控制器節(jié)點(diǎn)、接收/傳送發(fā)報(bào)器、兩個(gè)數(shù)據(jù)總線的終端器(電阻器)和兩條數(shù)據(jù)總線??刂破鳟?dāng)然是其中的核心單元,在車載系統(tǒng)中,它可以是使用高速CAN中的汽車動(dòng)力或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制單元,例如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、自動(dòng)變速器控制單元、ABS控制單元、安全氣囊控制單元等;也可以是使用低速CAN的車身系統(tǒng),例如車門上的集控鎖、車窗、行李箱鎖、后視鏡及車內(nèi)頂燈。在具備遙控功能的情況下,CAN控制器還能對(duì)遙控信號(hào)進(jìn)行接收處理,或控制其他防盜系統(tǒng)。 CAN控制器能夠?qū)崿F(xiàn)上述CAN協(xié)議中的實(shí)體層及數(shù)據(jù)鏈接層的功能,達(dá)成位同步、優(yōu)先權(quán)仲裁和誤碼偵測(cè)等要求。今天的CAN控制器大多是延伸型的2.0B型式,因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)型的2.0A或更早的1.x型式控制器無(wú)法識(shí)別29位的仲裁位。其中2.0B被動(dòng)型式的控制器可以接受這些仲裁位,確認(rèn)它們是否正確,再加以放棄;2.0B主動(dòng)型式的控制器能傳送和接收這些位。
在使用上,2.0B和2.0A/1.x的控制器彼此是兼容的,只要2.0B的控制器能夠調(diào)整為不送延伸信框的模式,大家都能在同樣的總線上一起使用。就2.0B CAN控制器的型式來(lái)講,還有許多選擇。以意法半導(dǎo)體(ST)的CAN控制器來(lái)說(shuō),就依信號(hào)緩沖的數(shù)目和接收過(guò)濾器的數(shù)目不同而分為5種類型,不同的類型又有其適合的應(yīng)用領(lǐng)域,如圖4和下表所示:
圖4 依信號(hào)緩沖及接收過(guò)濾器數(shù)目而區(qū)分的CAN控制器型式
2、beCAN(basic-enhanced):支持2.0B主動(dòng)協(xié)議,它有2個(gè)優(yōu)先傳送郵箱和1個(gè)接收FIFO,有助于實(shí)時(shí)性的表現(xiàn);有4個(gè)可延展和可配置的過(guò)濾器,用來(lái)處理所有的信號(hào),由于是透過(guò)硬件來(lái)過(guò)濾,所以能將對(duì)CPU的負(fù)載需求降到最小。beCAN對(duì)媒介復(fù)雜度高的車體及汽車無(wú)線系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是很理想的選擇;
3、bxCAN(basic-extended):它有beCAN的各種特性,但還多了3個(gè)傳送郵箱、2個(gè)獨(dú)立的接收FIFO和8個(gè)過(guò)濾器。它為高階車體及低階網(wǎng)關(guān)器等應(yīng)用做了最佳化的設(shè)計(jì);
4、FullCAN:它和Intel的82527 CAN控制器兼容,具有14個(gè)傳送/接收郵箱、一個(gè)接收FIFO和29位的識(shí)別碼過(guò)濾器。FullCAN是引擎管理系統(tǒng)的理想選擇。
5、cCAN:它是新一代的FullCAN裝置,有32個(gè)傳送/接收郵箱,允許大量的信號(hào)被靜態(tài)和自動(dòng)地處理。它的接收郵箱支持FIFO模式,每個(gè)郵箱有自己的過(guò)濾器。cCAN很適合高階的網(wǎng)關(guān)器和動(dòng)力傳動(dòng)的應(yīng)用。(end)
評(píng)論