_控制器局域网CAN总线技术规范
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can总线的国际标准CAN总线,全称为控制器局域网总线(Controller Area Network),是一种用于实时应用的串行通讯协议总线。
由于其高性能、高可靠性、以及灵活的通讯方式,CAN总线在工业自动化、船舶、医疗设备、航空航天等领域得到了广泛应用。
CAN总线的国际标准,具体为ISO 11898系列。
这一系列标准详细规定了CAN 总线的物理层、数据链路层以及应用层的规范。
1.物理层:ISO 11898-1至-3规定了CAN总线的物理层。
这部分标准主要定义了CAN总线的基本电气特性,如位速率、位编码、位同步等。
同时,这些标准还对CAN总线的物理接口,包括连接方式、信号幅度和阻抗等进行了规定。
2.数据链路层:ISO 11898-4至-7规定了CAN总线的数据链路层。
这部分标准主要定义了如何实现节点间的数据传输和错误检测。
标准中规定了如何使用标识符来标识信息,如何发送和接收数据,以及如何处理错误和故障等。
3.应用层:ISO 11898-8至-10规定了CAN总线的应用层。
这部分标准主要定义了如何实现节点间的信息交互和通讯控制。
标准中规定了如何定义通讯协议、如何进行信息交互、如何处理异常情况等。
此外,CAN总线还有几个子标准,包括CAN 2.0、CAN FD(快速数据)等。
这些子标准在原有的CAN总线基础上进行了扩展和改进,以适应更高的数据传输速率和更复杂的应用需求。
总的来说,CAN总线的国际标准为各种不同领域的应用提供了一个通用的通讯平台。
通过遵循这些标准,不同的设备和应用可以方便地实现相互之间的通讯和控制,从而提高了系统的效率和可靠性。
汽车can总线协议篇一:史上最全can总线协议规则一、CAN总线简介CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH 公司开发了的,并最终成为国际标准(ISO11898)。
是国际上应用最广泛的现场总线之一。
在建立之初,CAN总线就定位于汽车内部的现场总线,具有传输速度快、可靠性高、灵活性强等优点。
上世纪90年代CAN总线开始在汽车电子行业内逐步推广,目前已成为汽车电子行业首选的通信协议,并且在医疗设备、工业生产、楼宇设施、交通运输等领域中取得了广泛的应用。
二、CAN总线技术及其规范2.1性能特点(1) 数据通信没有主从之分,任意一个节点可以向任何其他(一个或多个)节点发起数据通信,通信方式灵活,且无需站地址等节点信息;(2) CAN网络上的节点信息分成不停的优先级,可满足不同的实时要求,高优先级节点信息最快可在134μs内得到传输;(3) 采用非破坏性总线仲裁技术,当多个节点同时向总线发送信息时,优先级较低的节点会主动退出发送,而高优先级的节点可不受影响的继续发送数据,从而大大节省了总线冲突仲裁时间。
尤其是在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪的情况;(3) 通信距离最远可达10KM(速率低于5Kbps)速率可达到1Mbps(通信距离小于40M);(4) 通信的硬件接口简单,通信线少,传输介质可以是双绞线,同轴电缆或光缆。
CAN总线适用于大数据量短距离通信或者长距离小数据量,实时性要求比较高,多主多从或者各个节点平等的现场中使用。
(5) 采用短帧结构,传输时间短,受干扰概率低,每帧信息都有CRC校验及其他检验措施,数据出错率极低;(6) 节点在严重错误的情况下具有自动关闭输出的功能,以使总线上其他节点的操作不受影响。
(7) CAN总线使用两根信号线上的差分电压传递信号,显性电平可以覆盖隐形电平。
2.2技术规范2.2.1CAN的分层结构图1 CAN的分层结构逻辑链路控制子层(LLC)的功能:为数据传送和远程数据请求提供服务,确认由LLC子层接收的报文实际上已被接收,为恢复管理和通知超载提供信息。
can总线的标准(一)CAN总线的标准1. 简介CAN(Controller Area Network,控制器局域网)总线是一种常用于汽车电子系统的通信协议。
它广泛应用于汽车领域,并逐渐渗透到其他领域。
CAN总线的标准化使得不同厂商的设备能够互联互通,提高了系统的可靠性和稳定性。
2. 标准化过程ISO 11898ISO 11898标准是CAN总线的基础标准,规定了物理层和数据链路层的要求。
它定义了CAN总线的传输速率、信号电平、线缆类型等关键参数,确保了不同设备之间的兼容性。
ISO 16845ISO 16845标准是CAN总线的高层协议标准,定义了CANopen协议的物理层和数据链路层。
CANopen是一种在CAN总线上实现的通信协议,用于设备之间的数据交换和控制。
ISO 16845确保了不同厂商的CANopen设备的互操作性。
SAE J1939是一种基于CAN总线的通信协议,广泛应用于商用车辆领域。
它定义了CAN总线上节点之间的消息格式、ID分配和协议规则等内容,使得不同厂商的商用车辆能够实现互联互通。
3. CAN总线的优势•高可靠性:CAN总线采用冗余机制和差错校验,能够在数据传输过程中检测和纠正错误,提高了系统的可靠性。
•高扩展性:CAN总线支持节点的动态增减和消息的动态分配,使得系统的扩展更加灵活。
•高实时性:CAN总线的通信速率较高,能够满足实时控制和数据传输的要求。
•简化布线:CAN总线使用双线传输,相对于传统的点对点连接,减少了线缆的使用量和布线的复杂性。
4. CAN总线的应用•汽车电子系统:CAN总线广泛应用于汽车中的电子控制单元(ECU)之间的通信,如发动机控制单元、刹车系统等。
•工业自动化:CAN总线可用于连接不同的工业设备,实现数据交换和控制,提高生产效率。
•医疗设备:CAN总线能够连接医疗设备,如监护仪、输液泵等,实现数据的传输和设备的控制。
CAN总线的标准化使得不同厂商的设备能够互联互通,提高了系统的可靠性和稳定性。
CAN总线介绍CAN全名为控制器局域网(Controller Area Network),为一种现场总线,主要用于工业环境监视控制系统通信。
其特性介绍如下串行总线,仅有两根通信线。
短报文。
数据以称为报文的数据帧为单位收发,报文有效数据可为0至8字节。
短报文减少了错误后重发的时间,可提高通信的实时性。
多主通信。
不必专设主机轮询,可提高通信效率。
非破坏的基于优先级的仲裁。
当发生总线争用时,高优先级报文正常发送;低优先级报文自动退出争用,等待总线空闲后重发。
仲裁退出和通信错误报文可由硬件控制自动重发,可提高工作效率。
多种检错纠错方式,很高的数据可靠性。
暂时错误、故障状态自动判别,故障节点有硬件控制自动脱离总线。
可提高系统工作的可靠性。
X 通信速度与传输距离对应表125Kbps 530m100Kbps 620m50Kbps 1300m20Kbps 3300m10Kbps 6700m5Kbps 10kmX CAN总线数据位传输特性CAN总线通信线有两根,通常分别称之为CANH、CANL。
当CANH与CANL电平差高于一定幅值,称总线状态为显性(Daminant),表示为逻辑“0”;否则称为隐性(Recessive),表示为逻辑“1”。
当总线上多个节点分别同时发送显性数据位与隐性数据位时,总线总是呈现显性状态。
可理解为多个节点的发送数据位通过总线进行逻辑与运算,只要有任一节点发送逻辑0,则总线状态为逻辑0。
X 报文格式介绍1 CAN总线数据帧1) 介绍CAN数据报文中含有标识符,标识符用于标识报文,并在多个节点同时发送而争用总线时、发送节点依据标识符进行仲裁。
系统设计应保证系统中任一报文的标识符是唯一的。
CAN技术规范标2.0包括两个版本:CAN2.0A和CAN2.0B。
版本2.0A中标识符长度为11位。
版本2.0B中标识符长度可为11位或29位。
标志符为11位的数据帧称为标准格式,标志符为29位的数据帧称为扩展格式。