汽车CAN总线基本原理及应用ppt课件.pptx

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1、经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用汽车CAN总线基本原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 1、CAN总线简介 2、CAN总线通信模式 3、CAN总线的性能特点 4、CAN总线应用实例经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1 1、CANCAN总线简介总线简介 控控制制器器局局域域网网络络（Controller Co

2、ntroller Area Area Network Network 简简称称CANCAN）主主要要用用于于各各种种过过程程（设设备备）监监测测及及控控制制。CANCAN最最初初是是由由德德国国的的BoschBosch公公司司为为汽汽车车的的监监测测与与控控制制设设计计的的，但但由由于于CANCAN总总线线本本身身的的突突出出特特点点，其其应应用用领领域域目目前前已已不不再再局局限限于于汽汽车车行行业业，而而向向过过程程工工业业、机机械械工工业业、机机器器人人、数数控控机机床床、医医疗疗器器械械及及传传感感器器等等领领域域发发展展。由由于于其其高高性性能能、高高可可靠靠性性及及独独特特的的设设

3、计计，CANCAN总总线线越越来来越越受受到到人人们们的的重重视视，国国际际上上已已经经有有很很多多大大公公司司的的产产品品采采用用了了这这一一技技术术。CANCAN已已经经形形成成国国际际标标准准（ISO11898ISO11898），并并已成为工业数据通信的主流技术之一。已成为工业数据通信的主流技术之一。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2 CAN总线的通信模式 第一，“载波监测，多主掌控/冲突避免 这这就就允允许许在在总总线线上上的的任任一一设设备备有有同同等等的的机机会会取取得得总总线线的的控

4、控制制权权来来向向外外发发送送信信息息。如如果果在在同同一一时时刻刻有有两两个个以以上上的的设设备备欲欲发发送送信信息息，就就会会发发生生数数据据冲冲突突，CANCAN总总线线能能够够实实时时地地检检测测这这些些冲冲突突情情况况并作出相应的仲裁而不会破坏待传之信息；并作出相应的仲裁而不会破坏待传之信息；第二，信息报文在传送时不是基于目的站点地址；这这就就允允许许不不同同的的信信息息以以“广广播播”的的形形式式发发送送到到所所有有节节点点并并且且可在不改变信息格式的前提下对报文进行不同配置可在不改变信息格式的前提下对报文进行不同配置；第三，CAN总线是一种高速的，具备复杂的错误检测和恢复能力的高

5、可靠性强有力的网络。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2 CAN总线的通信模式一、一、CSMA/CDCSMA/CD载波监测，多主掌控载波监测，多主掌控/冲突避免冲突避免 “载载波波监监测测”的的意意思思是是指指在在总总线线上上的的每每个个节节点点在在发发送送信信息息报报文前都必须监测到总线上有一段时间的空闲状态。文前都必须监测到总线上有一段时间的空闲状态。“多多主主掌掌控控”的的意意思思是是一一旦旦此此一一空空闲闲状状态态被被监监测测到到，那那么么每每个个节点都有均等的机会来发送报文。节点都有均等的

6、机会来发送报文。“冲冲突突避避免免”是是指指在在两两上上节节点点同同时时发发送送信信息息时时，节节点点本本身身首首先先会会检检测测到到出出现现冲冲突突，然然后后采采取取相相应应的的措措施施来来解解决决这这一一冲冲突突情情况况。此此时时优优先先级级高高的的报报文文先先发发送送，低低优优先先级级的的报报文文发发送送会会暂暂停停。在在CANCAN总总线线协协议议中中是是通通过过一一种种非非破破坏坏性性的的仲仲裁裁方方式式来来实实现现冲冲突突检检测测。这这也也就就意意味味着着当当总总线线出出现现发发送送冲冲突突时时，通通过过仲仲裁裁后后原原发发送送信信息息不不会会受受到到任任何何影影响响。所所有有的的

7、仲仲裁裁判判别别都都不不会会破破坏坏优优先先级级高高的的报报文文信信息内容，也不会对其发送产生任何的时延。息内容，也不会对其发送产生任何的时延。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2 CAN总线的通信模式二、基于报文的通讯 CANCAN总总线线是是一一个个基基于于报报文文而而不不是是基基于于站站点点地地址址的的协协议议。也也就就是是说说报报文文不不是是按按照照地地址址从从一一个个节节点点传传送送到到另另一一个个节节点点。CANCAN总总线线上上报报文文所所包包含含的的内内容容只只有有优优先先级级标标志

8、志区区和和欲欲传传送送的的数数据据内内容容。所所有有节节点点都都会会接接收收到到在在总总线线上上传传送送的的报报文文，并并在在正正确确接接后后发发出出应应答答确确认认。至至于于该该报报文文是是否否要要做做进进一一步步的的处处理理或或被被丢丢弃弃将将完完全全取取决决于于接接收收节节点点本本身身。同同一一个个报报文文可可以以发发送送给给特特定定的的站站点点或或许许多站点，就看你怎样去设计你的网络和系统。多站点，就看你怎样去设计你的网络和系统。基基于于报报文文的的这这种种协协议议另另外外一一个个好好处处是是新新的的节节点点可可以以随随时时方方便便地地加加入入到到现现有有的的系系统统中中，而而不不需需

9、对对所所有有节节点点进进行行重重新新编编程程以以便便它它们们能能识识别别这这一一新新节节点点。一一旦旦新新节节点点加加入入到到网网络络中中，它它就就开开始始接收信息，判别信息标识，然后决定是否作处理或直接丢弃。接收信息，判别信息标识，然后决定是否作处理或直接丢弃。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2 CAN总线的通信模式三、CAN总线是一种高速的，具备复杂的错误检测和恢复能力的高可靠性强有力的网络 （1 1）高高速速性性：CANCAN总总线线一一开开始始是是为为汽汽车车工工业业而而设设计计的的，如如

10、果果要要使使这这一一市市场场能能够够接接受受它它，一一个个能能高高效效处处理理出出错错情情况况的的通通讯讯协协议议是是至至关关重重要要的的。在在发发布布了了2.0B2.0B版版的的CANCAN总总线线技技术术规规范范后后，其其最最大大的的通通讯讯速速率率已已经经比比1.01.0版版提提高高了了8 8倍倍，达达1M1M位位/秒秒,在在这这种种速速率率下下，即即便便是是对对时时间间要要求求非非常常关关键键的的参参数数也也可可以以通通过过CANCAN总线传输而不必担心其时延。总线传输而不必担心其时延。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者

11、购买商品的价款或接受服务的费用2 CAN总线的通信模式（2 2）CANCAN总线协议有一套完整的差错管理机制总线协议有一套完整的差错管理机制 能够自动地检测出这些错误信息，由此保证了被传信能够自动地检测出这些错误信息，由此保证了被传信息的正确必性和完整性。息的正确必性和完整性。错误类型发送错误可通过发送错误可通过“CRCCRC出错出错”检测到；检测到；普通接收错误可通过普通接收错误可通过“应答出错应答出错”检测到；检测到；CANCAN报文格式错误可通过报文格式错误可通过“格式出错格式出错”检测到；检测到；CANCAN总线信号错误可通过总线信号错误可通过“位出错位出错”检测到；检测到；同步和定时

12、错误可通过同步和定时错误可通过“阻塞出错阻塞出错”检测到。检测到。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3 3 CANCAN总线的总线的技术特点技术特点 由由于于其其采采用用了了许许多多新新技技术术及及独独特特的的设设计计与与一一般般的的通通信信总总线线相相比比，CANCAN总总线线的的数数据据通通信信具具有有突突出出的的可可靠靠性性、实实时时性性和和灵活性。其特点可概括如下：灵活性。其特点可概括如下：1.CAN1.CAN为为多多主主工工作作方方式式，网网络络上上任任意意以以节节点点均均可可在在任任意意

13、时时刻刻主主动的地向网络上其它节点发送信息，而不分主从。动的地向网络上其它节点发送信息，而不分主从。2.CAN2.CAN网网络络上上的的节节点点信信息息分分为为不不同同的的优优先先级级，可可满满足足不不同同的的实实时要求，高优先级的数据最多可在时要求，高优先级的数据最多可在134s134s内得到传输。内得到传输。3.CAN3.CAN采采用用非非破破坏坏性性总总线线仲仲裁裁技技术术，当当多多个个节节点点同同时时向向总总线线发发送送信信息息时时，优优先先级级较较低低的的节节点点会会主主动动退退出出发发送送，而而最最高高优优先先级的节点可不受影响的继续传输数据。级的节点可不受影响的继续传输数据。4.

14、CAN4.CAN程程序序通通过过报报文文滤滤波波即即可可实实现现点点对对点点、一一点点对对多多点点及及全全局局广播等几种方式传送接收数据，无需专门的广播等几种方式传送接收数据，无需专门的“调度调度”。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3 3 CANCAN总线的总线的技术特点技术特点 5.CAN5.CAN的的直直线线通通信信距距离离最最长长可可达达10km10km（速速率率5Kbps5Kbps以以下下），通通信速率最高可达信速率最高可达1Mbps1Mbps（此时通信距离最长为（此时通信距离最长为40m

15、40m）6.CAN6.CAN上上的的节节点点数数主主要要取取决决于于总总线线驱驱动动电电路路，目目前前可可达达128128个个；报报 文文 标标 识识 符符 可可 达达 20322032种种（CAN2.0ACAN2.0A），而而 扩扩 展展 标标 准准（CAN2.0BCAN2.0B）的报文标识符几乎不受限制。）的报文标识符几乎不受限制。7.7.采采用用短短帧帧结结构构，传传输输时时间间短短，受受干干扰扰概概率率低低，具具有有良良好好的的检错效果。检错效果。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3 3 C

16、ANCAN总线的总线的技术特点技术特点 8.CAN8.CAN的的每每帧帧信信息息都都有有CRCCRC校校验验及及其其它它检检错错措措施施，保保证证了了数数据出错率极低。据出错率极低。9.CAN9.CAN的的通通信信介介质质可可为为双双绞绞线线、同同轴轴电电缆缆或或光光纤纤，选选择择灵灵活。活。10.CAN10.CAN节节点点在在错错误误严严重重的的情情况况下下具具有有自自动动关关闭闭输输出出的的功功能能，以使总线上其它节点的操作不受限制。以使总线上其它节点的操作不受限制。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务

17、的费用3 3 CANCAN总线总线的应用实例的应用实例车载网络的构想示意图经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3 3 CANCAN总线总线的应用实例的应用实例经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3 3 CANCAN总线总线的应用实例的应用实例 CAN的连接示意图经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用Thank YouThank You！