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現(xiàn)場總線的類型——CAN(控制器局部網(wǎng))

作者: 時間:2016-12-12 來源:網(wǎng)絡 收藏
CAN是Controller Area Net的縮寫,即控制器局部網(wǎng),它是一種有效支持分布式控制或實時控制的串行通信網(wǎng)絡。CAN是由德國Bosch公司為汽車的監(jiān)測、控制系統(tǒng)而設計的,例如:控制發(fā)動機點火,注油及復雜的加速、剎車、抗鎖定剎車系統(tǒng)等等。CAN已被用于"奔馳"等各種汽車上。由于CAN卓越的特性及極高的可靠性,故而非常適合工業(yè)過程監(jiān)控設備互連。CAN已經(jīng)成為一種國際標準(ISO-11898),并已被公認為幾種最有前途的現(xiàn)場總線之一。在自動化電子領域的汽車發(fā)動機控制部件、傳感器、抗滑系統(tǒng)等應用中,CAN的速率可到1M bit/s。CAN的信號傳輸介質(zhì)為雙絞線,具有現(xiàn)場總線的特點。目前在國內(nèi)的電力、石化、航天、冶金、空調(diào)等不同行業(yè)均有應用。用CANBUS做工程最大的特點,就是啟動成本低。CANBUS的特點如下:
1、CANBUS接口芯片支持8位、16位CPU,可做成ISA與PCI總線的插卡任意插在PC、XT、AT兼容機上,也可置于溫度、壓力、流量等物理變送器中,構成智能化儀表。
2、CANBUS國際標準ISO-11898,CANBUS規(guī)范為2.0 PART A,PART B。
3、CAN可以多主方式工作,網(wǎng)絡上任意一個節(jié)點均可以在任意時刻,主動地向網(wǎng)上其他節(jié)點發(fā)送信息,而不分主從,通訊方式靈活。利用這一特點,也可方便地構成(容錯)多機備份系統(tǒng)。
4、CAN網(wǎng)絡上節(jié)點,可分成不同的優(yōu)先級,可以滿足不同的實時要求。
5、CAN采用非破壞性總線仲裁技術,當兩個節(jié)點同時向網(wǎng)絡上傳送信息時,優(yōu)先級低的節(jié)點主動停止數(shù)據(jù)發(fā)送,而優(yōu)先級高的節(jié)點可不受影響地繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù),有效避免了總線沖突。
6、CAN可以點對點、一點對多點、及全局廣播幾種方式傳送和接收數(shù)據(jù)。
7、CAN直接通訊距離最遠可達10KM/5Kbps,通訊速率最高可達1Mbps/40m。
8、CANBUS上節(jié)點數(shù)據(jù)理論值為2000個,實際可達110個。
9、CAN采用短幀結構,每一幀的有效字節(jié)數(shù)為8個。這樣短的傳輸時間,受干擾的概率低,重新發(fā)送時間短。
10、通訊介質(zhì)采用廉價的雙絞線,無特殊要求。
11、用戶接口簡單,編程方便,很容易構成用戶系統(tǒng)。
12、CAN節(jié)點在錯誤嚴重的情況下,具有自動關閉總線的功能,切斷它與總線的聯(lián)系,以使總線上其他操作不受影響。
13、CAN每幀信息都有CRC校驗及其他檢錯措施,保證了數(shù)據(jù)的出錯率極低。
14、開發(fā)系統(tǒng)廉價,OEM用戶容易操作。INTEL、PHILIPS等芯片廠商均生產(chǎn)具有CAN接口80C51芯片。


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