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文档简介
授人以鱼不如授人以渔
主讲:朱明高级技师、经济师、工程师高级技能专业教师汽车维修工高级考评员第4章CAN控制器局域网授人以鱼不如授人以渔主讲:朱明第4章CA授人以鱼不如授人以渔第4章控制器局域网第一节概述
第二节CAN协议
第三节CAN的基本组成和数据传输原理
第四节CAN主要部件的结构原理
第五节CAN设计基础授人以鱼不如授人以渔第4章控制器局域网第一节概述
第授人以鱼不如授人以渔通信协议通信协议——即所谓的交通规则和交通标志的制定方法。在CAN中决定哪种信号具有优先读取权,哪种信号需要传递的速度快等。授人以鱼不如授人以渔通信协议通信协议——即所谓的交通规则和交授人以鱼不如授人以渔图6-1奥迪轿车载网络拓扑图授人以鱼不如授人以渔图6-1奥迪轿车载网络拓扑图授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔
(1) CAN数据总线。
(2) LIN数据总线。
(3) MOST数据总线。
(4) BluetoothTM数据总线。
(5)诊断总线。为使条理清晰,本章以大众、奥迪车系为例进行阐述,奥迪轿车车载网络拓扑如图6-1所示。典型数据总线授人以鱼不如授人以渔(1) CAN数据总线。典型数据总授人以鱼不如授人以渔第一节
概述由于使用的电子部件越来越多,各个控制单元之间的数据传递就要求采用新的传送通道。因此20世纪90年代中期,在奥迪车上引入了CAN数据总线这一重要概念。但是CAN数据总线系统的缺点是,在信息传输方面的传输速率有限。解决该问题的办法只能是采用能满足各种需要的传输系统,本章详细阐述以下几种典型数据总线的原理、结构和工作过程:授人以鱼不如授人以渔第一节概述由于使用的电子部件越授人以鱼不如授人以渔了解CAN-BUSLAN(LocalAreaNetwork)是微机网络中的一种类型,CAN只是LAN中的高速网络协议之一。授人以鱼不如授人以渔了解CAN-BUS授人以鱼不如授人以渔进入CAN-BUS授人以鱼不如授人以渔进入CAN-BUS授人以鱼不如授人以渔汽车控制局域网的分类中中低成本40m40m(典型)40m总线最大长度1Mb/s(250kb/s)10~1250kb/s20kb/s位速率双绞线双绞线单根线介质控制、诊断控制、诊断智能传感器用途C类B类A类类别授人以鱼不如授人以渔汽车控制局域网的分类中中低成本40m40授人以鱼不如授人以渔B类网络系统与C类网络系统授人以鱼不如授人以渔B类网络系统与C类网络系统授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(C)举例电子器件及项目位启用频率(Hz)等级源于何种系统信号类型传输速率(bps)碰撞传感器16200C汽车安全系统传感型12800车速控制信号16200C巡航控制系统监控型12800轮速传感器16200C汽车安全系统传感型12800火花塞输出正时信号16200C动力控制模块监控型12800防抱死制动ABS的泵速度控制16200C汽车安全系统监控型12800曲轴位置传感器16200C点火控制模块传感型12800加速踏板位置信号传感器16200C牵引力控制系统传感型12800液压转向助力16200C电控液压助力系统传感型12800ABS的泵速度控制16200C汽车安全系统传感型12800授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(C)举例电子器件授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(B)举例电子器件及项目位启用频率(Hz)等级源于何种系统信号类型传输速率(bps)气缸识别传感器1650B动力控制模块传感型3200点火诊断监测器1650B点火控制模块监控型3200手动控制感位置1650B动力控制模块传感型3200废气加热氧传感器1650B动力控制模块传感型3200空气流量传感器1650B动力控制模块传感型3200节气门位置传感器1650B动力控制模块传感型3200发动机转速1650B动力控制模块传感型3200蓄电池电压1610B点火控制模块传感型640空调压缩机离合器1610B动力控制模块传感型640授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(B)举例电子器件授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(A)举例电子器件及项目位启用频率(Hz)等级源于何种系统信号类型传输速率(bps)悬架状态161A空气悬架监控型64车外温度161A空调控制系统传感型64风扇速度控制161A空调控制系统监控型64设定/加速/复速161A巡航控制系统传感型64点火开关位置161A仪表板显示系统传感型64电动座椅161A汽车安全系统传感型64燃油油平面高度传感器161A点火控制模块传感型64辛烷值调节塞161A动力控制模块传感型64EGR真空调节器161A动力控制模块监控型64授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(A)举例电子器件授人以鱼不如授人以渔如此多的信息,CAN-BUS是如何解决的?授人以鱼不如授人以渔如此多的信息,CAN-BUS是如何解决的授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS局域网工作过程授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS局域网工作过程授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS局域网的基本系统控制单元A控制单元B控制单元CCAN-BUS收发器授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS局域网的基本系统控授人以鱼不如授人以渔信息如何交换控制单元A控制单元B控制单元C发动机转速00010101发动机转速00010101发动机转速00010101并行信息连续的比特流授人以鱼不如授人以渔信息如何交换控制单元A控制单元B控制单元授人以鱼不如授人以渔第一节概述一、CAN总线的特性
二、CAN总线的位数值表示与通信距离授人以鱼不如授人以渔第一节概述一、CAN总线的特性
二授人以鱼不如授人以渔一、
CAN数据总线概述
CAN数据总线工作起来是非常可靠的,因此很少出现CAN故障。只有掌握了CAN数据总线的基本原理,才能充分运用测量方法来查寻故障。为了在必要时仔细检查CAN数据总线,VAS5051(大众、奥迪原厂诊断仪是德国大众公司为其特约维修站指定的必备汽车诊断仪器)会提供各种信息,比如“MotorsteuergeraetkeinSignal/Kommunikation”(发动机控制单元无信号/通信(偶然故障))或“Datenbus-Antriebdefekt”(CAN驱动总线有故障)。故障源的其他说明由“网关”测量数据块提供,CAN总线上所有控制单元的通信状态都存储在这些数据块内。授人以鱼不如授人以渔一、CAN数据总线概述CAN数据授人以鱼不如授人以渔一、CAN总线的特性1.CAN的特点
2.CAN数据传输系统的优点
3.传输线颜色特点授人以鱼不如授人以渔一、CAN总线的特性1.CAN的特点
授人以鱼不如授人以渔1.CAN的特点1)CAN支持从几千到1Mbit/s的传输速率。
2)使用廉价的物理传输媒介。
3)数据帧短,实时性好,降低了有效数据传输的速度。
4)错误检测校正能力强,系统可靠性高。
5)多站同时发送信息,模块可以优先获取数据。
6)能判断暂时错误和永久错误的节点,具有故障节点自动脱离功能。
7)大部分CAN在丢失仲裁或出错时,具有信息自动重发功能。授人以鱼不如授人以渔1.CAN的特点1)CAN支持从几千到授人以鱼不如授人以渔2.CAN数据传输系统的优点1)将传感器信号线减至最少,更多的传感器信号进行高速数据传输。
2)组网自由,功能扩展能力强。
3)总线利用率高,数据传输距离长,可达10km;数据传输速率高,可达1Mbit/s。
4)CAN总线符合国际标准,便于一辆车上不同生产厂家的电控单元间进行数据交换。
5)电控单元实时监测。
6)电控单元和电控单元插接器端子最小化应用,节省电控单元的有限空间。
7)节省大量有色金属,成本相对较低。授人以鱼不如授人以渔2.CAN数据传输系统的优点1)将传感授人以鱼不如授人以渔3.传输线颜色特点CAN总线基本颜色为橙色;CAN-L(低位)均为棕色;CAN-H(高位)中的驱动系统传输线为黑色,舒适系统传输线为绿色,信息系统传输线为紫色。授人以鱼不如授人以渔3.传输线颜色特点CAN总线基本颜色为橙授人以鱼不如授人以渔二、CAN总线的位数值表示与通信距离图3-1总线位的数值表示授人以鱼不如授人以渔二、CAN总线的位数值表示与通信距离图3授人以鱼不如授人以渔二、CAN总线的位数值表示与通信距离表3-1
CAN总线任意两节点之间的最大传输距离位速率/(Kbit/s)10005002501251005020105最大距离/m4013027053062013003300670010000授人以鱼不如授人以渔二、CAN总线的位数值表示与通信距离表3授人以鱼不如授人以渔第二节CAN协议一、概述
二、CAN的分层结构
三、不同版本通信协议与互联授人以鱼不如授人以渔第二节CAN协议一、概述
二、CAN的授人以鱼不如授人以渔一、概述CAN技术的应用推广,要求通信协议标准化。1991年9月,Bosch公司制定并发布了CAN技术规范(Version2.0),该技术规范包括A和B两部分。授人以鱼不如授人以渔一、概述CAN技术的应用推广,要求通信协授人以鱼不如授人以渔表3-2
CAN协议与相关标准名称位速率/(Kbit/s)规格使用范围SAEJ1939—11
250双线制,屏蔽式双绞线载货汽车,大型客车SAEJ1939—12
250双线制,屏蔽式双绞线,供给电压12V农业机械SAEJ2284
500双线制,双绞线(无屏蔽)汽车(高速:动力传动系统)SAEJ2411
33.3,83.3单线制汽车(低速:车身系统)NMEA⁃2000
62.5,125,250,500,1000双线制,屏蔽式双绞线,供给电源,供给电压24V船舶DeviceNet
125,250,500双线制,屏蔽式双绞线,供给电源,供给电压24V工业设备CANopen
10,20,50,125,250,500,800,1000双线制,双绞线,选用(屏蔽,电源)工业设备SDS
50,125,500,1000双线制,屏蔽式双绞线选用(电源)工业设备一、概述授人以鱼不如授人以渔表3-2CAN协议与相关标准名称位速率授人以鱼不如授人以渔表3-3通信协议按速度分类电通信
光通信等级通信速率/(Kbit/s)用途协议A
0~10(车身系统)照明装置、电动车窗、电动座椅、中央门锁等低速CAN(0~125Kbit/s),LINB
10~125(状态信息系统)组合仪表、驱动信息、自动空调、故障诊断
J1850,VANC
125~1000(实时控制系统)发动机、自动变速器、ABS、电子悬架等高速CAN(125~10000Kbit/s)D
50000(多媒体)—
D2B光纤通信,MOST,IEEE1394
一、概述授人以鱼不如授人以渔表3-3通信协议按速度分类电通信
光授人以鱼不如授人以渔二、CAN的分层结构1.数据链路层
2.物理层授人以鱼不如授人以渔二、CAN的分层结构1.数据链路层
2.授人以鱼不如授人以渔二、CAN的分层结构图3-2数据链路层和物理层功能框图授人以鱼不如授人以渔二、CAN的分层结构图3-2数据链路层授人以鱼不如授人以渔1.数据链路层(1)逻辑链路控制(LLC)
(2)媒体访问控制授人以鱼不如授人以渔1.数据链路层(1)逻辑链路控制(LLC授人以鱼不如授人以渔1)功能。①接收滤波。在LLC层上开始的帧跃变是独立的,其自身操作与先前的帧跃变无关。②超载通知。若接收器内部条件要求延迟下一个LLC数据帧或LLC远程帧,则通过LLC子层开始发送超载帧。2)LLC帧结构。①LLC数据帧。由3个位场,即标识符场、数据字长度码(DLC)场和数据场组成,如图3-3所示。②LLC远程帧。由标识符场和DLC场组成,如图3-4所示。(1)逻辑链路控制(LLC)授人以鱼不如授人以渔1)功能。(1)逻辑链路控制(LLC)授人以鱼不如授人以渔(1)逻辑链路控制(LLC)授人以鱼不如授人以渔(1)逻辑链路控制(LLC)授人以鱼不如授人以渔(1)逻辑链路控制(LLC)表3-4由DLC表示的数据字节数编码数据字节数DLCDLC3DLC2DLC1DLC0000001000120010300114010050101601107011181000授人以鱼不如授人以渔(1)逻辑链路控制(LLC)表3-4由授人以鱼不如授人以渔1)功能模型①发送部分功能。②接收部分功能。2)MAC帧结构①数据帧。②MAC远程帧③出错帧。④超载帧。⑤帧间空间。(2)媒体访问控制授人以鱼不如授人以渔1)功能模型(2)媒体访问控制授人以鱼不如授人以渔1)功能模型图3-5媒体访问控制功能授人以鱼不如授人以渔1)功能模型图3-5媒体访问控制功能授人以鱼不如授人以渔①发送部分功能。发送数据封装:接收LLC帧及接口控制信息,循环冗余检验(CRC)通过向LLC帧附加帧起始(SOF)和远程发送请求(RTR)、保留位、CRC、应答(ACK)和帧结束(EOF)。授人以鱼不如授人以渔①发送部分功能。发送数据封装:授人以鱼不如授人以渔②接收部分功能。接收媒体访问管理:由物理层接收串行位流;解除串行结构并重新构建帧结构;检测填充位(解除位填充);错误检测(CRC、格式校验、填充规则校验);发送应答;构造错误帧并开始发送;确认超载条件;重新激活超载帧结构并开始发送。授人以鱼不如授人以渔②接收部分功能。接收媒体访问管理:由物授人以鱼不如授人以渔①数据帧图3-6
MAC数据帧授人以鱼不如授人以渔①数据帧图3-6MAC数据帧授人以鱼不如授人以渔②MAC远程帧图3-7
MAC远程帧授人以鱼不如授人以渔②MAC远程帧图3-7MAC远程帧授人以鱼不如授人以渔由两个不同场构成,第一个由来自不同节点的错误标志叠加给出,第二个为错误界定符。错误标志:分为活动错误标志和认可错误标志,前者由6位连续的“显性”位组成,后者由6位连续的“隐性”位组成。认可错误标志部分或所有位由来自其他节点的“显性”位改写。③出错帧授人以鱼不如授人以渔由两个不同场构成,③出错帧授人以鱼不如授人以渔存在两类具有相同格式的超载帧,即LLC要求的超载帧和重激活超载帧,前者为LLC层所要求,表明内部超载状态;后者由MAC层的一些出错条件而启动发送。④超载帧授人以鱼不如授人以渔存在两类具有相同格式的超载帧,即LLC要授人以鱼不如授人以渔图3-8帧间空间
a)非“错误-认可”或已收到先前帧节点的帧间空间b)先前帧已发送“错误-认可”节点的帧间空间⑤帧间空间授人以鱼不如授人以渔图3-8帧间空间
a)非“错误-认可”授人以鱼不如授人以渔3)MAC帧编码和发送/接收
SOF、仲裁场、控制场、数据场和CRC序列帧段均以位填充方法进行编码。当发送器在发送位流中检测到5个数值相同的连续位(包括填充位)时,在实际发送位流中,自动插入一个补码位。授人以鱼不如授人以渔3)MAC帧编码和发送/接收
SOF、仲授人以鱼不如授人以渔图3-9位发送次序4)媒体访问和仲裁授人以鱼不如授人以渔图3-9位发送次序4)媒体访问和仲裁授人以鱼不如授人以渔5)错误检测①错误类型②错误界定规则授人以鱼不如授人以渔5)错误检测①错误类型授人以鱼不如授人以渔①错误类型
位错误:正在向总线发送一位的节点同时在检测总线。当检测到的位数值与送出的位数值不同时,则检验到位错误。填充错误:在使用位填充方法进行编码的帧场中,出现第六个连续相同电平的位时,则检测到填充错误。CRC错误:CRC序列由发送器的CRC计算结果构成,接收器以发送器相同的方法计算CRC。形式错误:当固定格式位场含有一个或更多非法位时,则检测到形式错误。但接收器在帧结束的最后位检测到显性位时,不将其理解为形式错误。授人以鱼不如授人以渔①错误类型
位错误:授人以鱼不如授人以渔②错误界定规则“错误激活”节点:可正常参与总线通信,并在检测到错误时,发出一个活动错误标志。“错误认可”节点:不应发送活动错误标志,并参与总线通信,但在检测到错误时,发送一个认可错误标志。认可错误标志由6个连续的隐性位组成“总线脱离”节点:当一个节点由于请求故障界定实体而对总线处于关闭状态时,其处于“总线脱离”状态。授人以鱼不如授人以渔②错误界定规则“错误激活”节点:授人以鱼不如授人以渔图3-10节点错误状态转换②错误界定规则授人以鱼不如授人以渔图3-10节点错误状态转换②错误界定授人以鱼不如授人以渔2.物理层(1)物理层结构(2)位时间(3)同步授人以鱼不如授人以渔2.物理层(1)物理层结构授人以鱼不如授人以渔(1)物理层结构
图3-11物理层结构授人以鱼不如授人以渔(1)物理层结构
图3-11物理层结授人以鱼不如授人以渔(2)位时间图3-12正常位时间的组成授人以鱼不如授人以渔(2)位时间图3-12正常位时间的组授人以鱼不如授人以渔(3)同步1)在一个位时间内仅允许一种同步。2)只有先前采样点检测到的数值(先前读总线数值)不同于边沿后即现的总线数值时,边沿才被用于同步。3)总线空闲期间,当存在隐性至显性的跳变沿时,即完成硬同步。4)所有满足规则1)和2)的其他隐性至显性的跳变沿和在低位速率情况下,选择的显性至隐性跳变沿将被用于重同步;若只有隐性至显性沿被用于重同步,由于具有正相位的隐性至显性跳变沿,发送器将不完成重同步。授人以鱼不如授人以渔(3)同步1)在一个位时间内仅允许一种同授人以鱼不如授人以渔三、不同版本通信协议与互联1.B类通信协议与C类通信协议互联
2.通用工作负荷特性
3.低速车身控制系统实施高速的CAN协议授人以鱼不如授人以渔三、不同版本通信协议与互联1.B类通信授人以鱼不如授人以渔图3-13网关处理内容1.B类通信协议与C类通信协议互联授人以鱼不如授人以渔图3-13网关处理内容1.B类通信协授人以鱼不如授人以渔图3-14轿车CAN与SAEJ1850网络互联1.B类通信协议与C类通信协议互联授人以鱼不如授人以渔图3-14轿车CAN与SAEJ185授人以鱼不如授人以渔2.通用工作负荷特性为了合理分配通信速率,提高效率和降低成本,Bosch公司开发了供不同等级通信选用的通用工作负荷特性表(见表3-5),共有90项内容,可供CAN总线汽车使用或维修时参考。授人以鱼不如授人以渔2.通用工作负荷特性为了合理分配通信速率授人以鱼不如授人以渔3.低速车身控制系统实施高速的CAN协议(1)低速车身控制系统的含义(2)串行链路输入/输出控制器局域网(3)SLIO的物理寻址方法(4)SLIOCAN的信息发送方式(5)SLIOCAN总线与CAN总线对比
(6)SLIOCAN车身控制系统的布局(7)SLIOCAN网络发生故障时的“对抗措施”(8)SLIOCAN车身控制系统的“即插即用”特性授人以鱼不如授人以渔3.低速车身控制系统实施高速的CAN协议授人以鱼不如授人以渔(1)低速车身控制系统的含义低速(小于125Kbit/s)车身控制系统主要指汽车灯光、刮水器、电动车窗、后视镜、中央门锁、空调以及其他低速数据的通信系统。低优先级和低通信量的低速车身控制信息,若采用高速数据总线结构,会使生产成本和维修费用提高。授人以鱼不如授人以渔(1)低速车身控制系统的含义低速(小于授人以鱼不如授人以渔(2)串行链路输入/输出控制器局域网SLIOCAN是用于完成简单输入/输出功能的低智能CAN芯片,其最简单的结构可以看做带有内部CAN控制器的I/O端口,具有CAN协议规定的全部特征和能力,并符合CAN2.0A和CAN2.0B(无源)规格,具有11位CAN标识符和29位忽略标识符,不会使总线出错。授人以鱼不如授人以渔(2)串行链路输入/输出控制器局域网S授人以鱼不如授人以渔(3)SLIO的物理寻址方法图3-15同一总线包括有其他CAN节点的SLIO授人以鱼不如授人以渔(3)SLIO的物理寻址方法图3-15授人以鱼不如授人以渔(4)SLIOCAN的信息发送方式为了使SLIO的内部振荡器同步以供总线定时,主控制器须每隔3800位时间发送1条标定帧,只需标定SLIO节点,就能发送1条CAN信息。授人以鱼不如授人以渔(4)SLIOCAN的信息发送方式为授人以鱼不如授人以渔(5)SLIOCAN总线与CAN总线对比表3-7
SLIOCAN和CAN两个外主节点之间的最大容许距离位速率/(Kbit/s)总线长度/mP82C150(SLIOCAN)P8XC592、PCA82C200(CAN)12580530100120620503001300208503300授人以鱼不如授人以渔(5)SLIOCAN总线与CAN总线对比授人以鱼不如授人以渔(6)SLIOCAN车身控制系统的布局图3-16采用SLIOCAN的车身控制系统授人以鱼不如授人以渔(6)SLIOCAN车身控制系统的布局授人以鱼不如授人以渔(7)SLIOCAN网络发生故障时的“对抗措施”针对总线故障,SLIOCAN与智能的CAN节点相同,即一旦CAN总线出现故障,各自独立的节点不能再与其主机或其他节点通信,此时系统按照预定义参数进入低效运行方式或缓复位。授人以鱼不如授人以渔(7)SLIOCAN网络发生故障时的“对授人以鱼不如授人以渔(8)SLIOCAN车身控制系统的“即插即用”特性图3-17
SLIOCAN车身控制系统授人以鱼不如授人以渔(8)SLIOCAN车身控制系统的“即插授人以鱼不如授人以渔(8)SLIOCAN车身控制系统的“即插即用”特性图3-18改进后的车身控制系统授人以鱼不如授人以渔(8)SLIOCAN车身控制系统的“即插授人以鱼不如授人以渔4.大型汽车中应用最广泛的应用层协议SAESAEJ1939由美国SAE组织维护和推广,其特点如下:1)以CAN2.0B协议为基础,物理层标准与ISO11898规范兼容,并采用符合该规范的CAN控制器和收发器。通信速率最高可达250Kbit/s。2)采用协议数据单元(PDU)传送信息,每个PDU相当于CAN协议中的一帧。3)利用CAN2.0B扩展帧格式的29位标志符定义每一个PDU的含义以及PDU的优先级。4)J1939协议主要作为汽车中应用的通信协议,对汽车中应用到的各类参数都进行了规定,参数的规定符合ISO11992标准。授人以鱼不如授人以渔4.大型汽车中应用最广泛的应用层协议SA授人以鱼不如授人以渔第三节CAN的基本组成和数据传输原理一、CAN的基本组成
二、数据传输原理授人以鱼不如授人以渔第三节CAN的基本组成和数据传输原理一授人以鱼不如授人以渔一、CAN的基本组成1.电控单元
2.CAN控制器
3.CAN收发器
4.数据传递终端
5.CAN总线授人以鱼不如授人以渔一、CAN的基本组成1.电控单元
2.授人以鱼不如授人以渔通信协议通信协议——即所谓的交通规则和交通标志的制定方法。在CAN中决定哪种信号具有优先读取权,哪种信号需要传递的速度快等。授人以鱼不如授人以渔通信协议通信协议——即所谓的交通规则和交授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔进入CAN-BUS授人以鱼不如授人以渔进入CAN-BUS授人以鱼不如授人以渔了解CAN-BUSLAN(LocalAreaNetwork)是微机网络中的一种类型,CAN只是LAN中的高速网络协议之一。授人以鱼不如授人以渔了解CAN-BUS授人以鱼不如授人以渔汽车控制局域网的分类中中低成本40m40m(典型)40m总线最大长度1Mb/s(250kb/s)10~1250kb/s20kb/s位速率双绞线双绞线单根线介质控制、诊断控制、诊断智能传感器用途C类B类A类类别授人以鱼不如授人以渔汽车控制局域网的分类中中低成本40m40授人以鱼不如授人以渔B类网络系统与C类网络系统授人以鱼不如授人以渔B类网络系统与C类网络系统授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(C)举例电子器件及项目位启用频率(Hz)等级源于何种系统信号类型传输速率(bps)碰撞传感器16200C汽车安全系统传感型12800车速控制信号16200C巡航控制系统监控型12800轮速传感器16200C汽车安全系统传感型12800火花塞输出正时信号16200C动力控制模块监控型12800防抱死制动ABS的泵速度控制16200C汽车安全系统监控型12800曲轴位置传感器16200C点火控制模块传感型12800加速踏板位置信号传感器16200C牵引力控制系统传感型12800液压转向助力16200C电控液压助力系统传感型12800ABS的泵速度控制16200C汽车安全系统传感型12800授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(C)举例电子器件授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(B)举例电子器件及项目位启用频率(Hz)等级源于何种系统信号类型传输速率(bps)气缸识别传感器1650B动力控制模块传感型3200点火诊断监测器1650B点火控制模块监控型3200手动控制感位置1650B动力控制模块传感型3200废气加热氧传感器1650B动力控制模块传感型3200空气流量传感器1650B动力控制模块传感型3200节气门位置传感器1650B动力控制模块传感型3200发动机转速1650B动力控制模块传感型3200蓄电池电压1610B点火控制模块传感型640空调压缩机离合器1610B动力控制模块传感型640授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(B)举例电子器件授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(A)举例电子器件及项目位启用频率(Hz)等级源于何种系统信号类型传输速率(bps)悬架状态161A空气悬架监控型64车外温度161A空调控制系统传感型64风扇速度控制161A空调控制系统监控型64设定/加速/复速161A巡航控制系统传感型64点火开关位置161A仪表板显示系统传感型64电动座椅161A汽车安全系统传感型64燃油油平面高度传感器161A点火控制模块传感型64辛烷值调节塞161A动力控制模块传感型64EGR真空调节器161A动力控制模块监控型64授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS各级别(A)举例电子器件授人以鱼不如授人以渔如此多的信息,CAN-BUS是如何解决的?授人以鱼不如授人以渔如此多的信息,CAN-BUS是如何解决的授人以鱼不如授人以渔第二章CAN-BUS局域网工作过程授人以鱼不如授人以渔第二章CAN-BUS局域网工作过程授人以鱼不如授人以渔第一节CAN-BUS局域网的基本系统控制单元A控制单元B控制单元CCAN-BUS收发器授人以鱼不如授人以渔第一节CAN-BUS局域网的基本系授人以鱼不如授人以渔信息如何交换控制单元A控制单元B控制单元C发动机转速00010101发动机转速00010101发动机转速00010101并行信息连续的比特流授人以鱼不如授人以渔信息如何交换控制单元A控制单元B控制单元授人以鱼不如授人以渔一、CAN的基本组成图3-19
CAN的基本组成授人以鱼不如授人以渔一、CAN的基本组成图3-19CAN的授人以鱼不如授人以渔一、CAN的基本组成图3-20CAN接线
80C51—单片机SJA1000—CAN控制器PCA2C250—CAN收发器授人以鱼不如授人以渔一、CAN的基本组成图3-20CAN接授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS局域网元件的功能微处理器带有时间换算的CAN区故障记录CAN-BUS收发器接收区接收邮箱CAN构件1.电控单元K线/诊断线发送区发送邮箱输入储存输出储存授人以鱼不如授人以渔CAN-BUS局域网元件的功能微处授人以鱼不如授人以渔1.电控单元图3-21CAN网络框架授人以鱼不如授人以渔1.电控单元图3-21CAN网络框架授人以鱼不如授人以渔1.电控单元
控制单元接收来自传感器的信号,将其处理后再发送到执行元件上。控制单元接收到的传感器值会被定期查询并按顺序存入输入存储器。处理后的结果存入输出存储器,然后传递给各个执行元件。为了能够处理CAN信息,各控制单元内还有一个CAN存储区,用于容纳接收到和要发送的信息。授人以鱼不如授人以渔1.电控单元控制授人以鱼不如授人以渔1.电控单元图3-22带有CAN收发功能的电控单元内部结构授人以鱼不如授人以渔1.电控单元图3-22带有CAN收发功授人以鱼不如授人以渔CAN构件
CAN构件用于数据交换,它分为两个区,一个接收区,一个发送区。该构件一般集成在控制单元的微控制器芯片内。授人以鱼不如授人以渔CAN构件CAN构授人以鱼不如授人以渔2.CAN控制器CAN控制器由一块可编程芯片上的逻辑电路组成,实现通信模型中物理层和数据链路层的功能,并对外提供与电控单元的物理接口。通过对CAN控制器编程,可设置其工作方式,控制其工作状态,进行数据发送和接收,以它为基础建立应用层。授人以鱼不如授人以渔2.CAN控制器CAN控制器由一块可编授人以鱼不如授人以渔3.CAN收发器
收发器就是一个发送-接收放大器,它把CAN构件连续的比特流(逻辑电平)转换成电压值(线路传输电平),或反之。收发器通过TX-线(发送导线)或RX-线(接收导线)与CAN构件相连。
RX-线通过一个放大器直接与CAN总线相连,总在监听总线信号。
TX线与总线通过一个断路式集流器电路来进行耦合。(见下图)授人以鱼不如授人以渔3.CAN收发器授人以鱼不如授人以渔3.CAN收发器图3-23与TX线耦合的收发器授人以鱼不如授人以渔3.CAN收发器图3-23与TX线耦授人以鱼不如授人以渔3.CAN收发器表3-8收发器的特点状态晶体管是否有源电阻状态总线电平1截止状态(开关未接合)无源高10接通状态(开关接合)有源低0授人以鱼不如授人以渔3.CAN收发器表3-8收发器的特点授人以鱼不如授人以渔收发器工作情况RXTX+5V总线导线状态晶体管电阻状态总线电平1截止状态(开关未结合)无源高10导通(开关结合)有源低0授人以鱼不如授人以渔收发器工作情况RXTX+5V总线导线状态授人以鱼不如授人以渔三个收发器接到一根总线导线上+5V+5V+5V总线导线(0V)收发器A收发器B收发器C收发器A收发器B收发器C总线导线1111(5V)1100(0V)1010(0V)1000(0V)0110(0V)0100(0V)0010(0V)0000(0V)授人以鱼不如授人以渔三个收发器接到一根总线导线上+5V+5V授人以鱼不如授人以渔4.数据传递终端(1)分离终端(2)多终端(3)单终端(4)非匹配终端
授人以鱼不如授人以渔4.数据传递终端(1)分离终端授人以鱼不如授人以渔(1)分离终端图3-25分离终端连接方式授人以鱼不如授人以渔(1)分离终端图3-25分离终端连接授人以鱼不如授人以渔(2)多终端图3-26多终端连接方式授人以鱼不如授人以渔(2)多终端图3-26多终端连接方式授人以鱼不如授人以渔(3)单终端在某些情况下,仅仅只有一个终端电阻(124Ω或62Ω)位于主节点中。从CAN位定时要求方面考虑,系统配置应确保安全。采用单终端接法的网络总线长度将小于正常终端接法总线长度的50%。授人以鱼不如授人以渔(3)单终端在某些情况下,仅仅只有一个授人以鱼不如授人以渔(4)非匹配终端该接法使终端电阻与线路的特性阻抗不匹配,以减少对线路双绞的要求,在同等配置下可增加驱动能力或降低功耗。其终端电阻阻值高于电缆的特性阻抗值,要求系统配置能确保安全。与采用标准终端接法相比,当终端电阻增大时,相应的总线延时会急剧增加,位速率急剧降低。授人以鱼不如授人以渔(4)非匹配终端该接法使终端电阻与线路授人以鱼不如授人以渔5.CAN总线图3-27CAN数据传输线授人以鱼不如授人以渔5.CAN总线图3-27CAN数据传授人以鱼不如授人以渔二、数据传输原理1.信息格式转换与请求发送信息
2.发送开始(总线空闲判断)
3.发送信息
4.接收过程
5.位仲裁授人以鱼不如授人以渔二、数据传输原理1.信息格式转换与请求发授人以鱼不如授人以渔图3-28
CAN数据格式1.信息格式转换与请求发送信息授人以鱼不如授人以渔图3-28CAN数据格式1.信息格式转授人以鱼不如授人以渔二、数据传输原理1.信息传递格式:标识:(标识符11位)用于识别信息信息内容:数字区最大8位包含信息的内容16位CRC校验数据安全的校验和数确认(2位数据收到信号)授人以鱼不如授人以渔二、数据传输原理1.信息传递格式:标识:授人以鱼不如授人以渔2.传递过程发送开始发送信息查询总线是否空闲检查信息是否正确检查信息是否可用CRC校验需要该信息接收信息授人以鱼不如授人以渔2.传递过程发发送信息查询总线是否空闲检授人以鱼不如授人以渔发动机控制单元输入储存输出储存ABS控制单元输入储存输出储存组合仪表控制单元输入储存RXTXRXTXRXTX发动机转速发动机转速授人以鱼不如授人以渔发动机输入储存输出储存ABS输入储存输出授人以鱼不如授人以渔2.发送开始(总线空闲判断)图3-29总线空闲判断授人以鱼不如授人以渔2.发送开始(总线空闲判断)图3-29授人以鱼不如授人以渔3.发送信息图3-30发送信息授人以鱼不如授人以渔3.发送信息图3-30发送信息授人以鱼不如授人以渔4.接收过程图3-31信息接收授人以鱼不如授人以渔4.接收过程图3-31信息接收授人以鱼不如授人以渔4.接收过程1)第一步:检查信息是否正确(监控层)。
2)第二步:检查信息是否可用(接收层)。授人以鱼不如授人以渔4.接收过程1)第一步:检查信息是否正确授人以鱼不如授人以渔1)第一步:检查信息是否正确(监控层)。图3-32确认位(应答场)授人以鱼不如授人以渔1)第一步:检查信息是否正确(监控层)。授人以鱼不如授人以渔1)第一步:检查信息是否正确(监控层)。图3-33监控层工作原理(所有电控单元)授人以鱼不如授人以渔1)第一步:检查信息是否正确(监控层)。授人以鱼不如授人以渔2)第二步:检查信息是否可用(接收层)。图3-34接收层工作原理
(组合仪表电控单元)授人以鱼不如授人以渔2)第二步:检查信息是否可用(接收层)。授人以鱼不如授人以渔5.位仲裁(1)位仲裁的特点(2)位仲裁实施过程授人以鱼不如授人以渔5.位仲裁(1)位仲裁的特点授人以鱼不如授人以渔如何避免数据冲突
如果多个控制单元同时发送信息,那么数据总线上就必然会发生数据冲突,为了避免这种状况,CAN-BUS采取仲裁方法来处理这类冲突。授人以鱼不如授人以渔如何避免数据冲突授人以鱼不如授人以渔(1)位仲裁的特点对数据进行实时处理时,必须快速传送数据,因此,要求数据的物理传输通路有较高的速度。在几个站同时需要发送数据时,要求快速地进行总线分配。CAN总线以报文为单位进行数据传送,报文的优先级结合在11位标识符中,最低二进制数的标识符具有最高的优先级。授人以鱼不如授人以渔(1)位仲裁的特点对数据进行实时处理时授人以鱼不如授人以渔标识符仲裁过程TX位数:12345678信息:10101010RX发动机控制单元TXRXABS控制单元信息:10101011TXRX组合仪表控制单元信息:10111111数据总线信息:10101010有分配功能并保持在发送模式无分配功能并进入接收模式无分配功能并进入接收模式标识符中的号码越小,表示该信息越重要。这种方法称之为仲裁。授人以鱼不如授人以渔标识符仲裁过程TX位数:123授人以鱼不如授人以渔信息仲裁过程标识符二进制十六进制发动机_101010000000280制动010101000001A0仪表01100100000320转向角传感器_1000110000000C2自动变速器_110001000000440数字最小的(前面的“0”最多),优先级越高。授人以鱼不如授人以渔信息仲裁过程标识符二进制十六进制发动机_授人以鱼不如授人以渔第四节CAN主要部件的结构原理一、CAN控制器
二、CAN收发器
授人以鱼不如授人以渔第四节CAN主要部件的结构原理一、CA授人以鱼不如授人以渔一、CAN控制器1.CAN独立控制器SJA1000
2.CAN集成电控单元P8xC591授人以鱼不如授人以渔一、CAN控制器1.CAN独立控制器S授人以鱼不如授人以渔1.CAN独立控制器SJA1000(1)SJA1000的特点
(2)SJA1000的结构(3)SJA1000的工作模式
授人以鱼不如授人以渔1.CAN独立控制器SJA1000(1授人以鱼不如授人以渔(1)SJA1000的特点1)与PCA82C200独立的CAN控制器端子兼容、电气兼容,具有PCA82C200模式,即默认的BasicCAN模式。2)扩展的接收缓冲器为64B,先进先出(FIFO)。3)与CAN2.OB协议兼容(PCA82C200兼容模式中的无源扩展结构),同时支持11位和29位识别码4)位速率可达1Mbit/s。5)24MHz时钟频率。6)对应不同电控单元的接口。授人以鱼不如授人以渔(1)SJA1000的特点1)与PCA8授人以鱼不如授人以渔7)可编程的CAN收发器配置。8)温度适应范围扩大(-40~+125℃)。9)PeliCAN模式扩展功能包括:可读写访问的错误计数器,可编程的错误报警限制寄存器,最近一次错误代码寄存器,对每一个CAN总线错误的中断,具体控制位控制的仲裁丢失中断,单次发送无重发,只听模式(无确认、无活动的出错标志),支持热插拔(软件位速率检测),接收过滤器扩展(4B代码、4B屏蔽)和自身报文接收(自接收请求)。(1)SJA1000的特点授人以鱼不如授人以渔7)可编程的CAN收发器配置。(1)SJ授人以鱼不如授人以渔(2)SJA1000的结构图3-36SJA1000结构框图授人以鱼不如授人以渔(2)SJA1000的结构图3-36授人以鱼不如授人以渔(2)SJA1000的结构图3-37SJA1000插接器端子布置授人以鱼不如授人以渔(2)SJA1000的结构图3-37授人以鱼不如授人以渔(2)SJA1000的结构图3-38SJA1000在CAN中的布置授人以鱼不如授人以渔(2)SJA1000的结构图3-38授人以鱼不如授人以渔(3)SJA1000的工作模式1)BasicCAN模式2)PeliCAN模式3)命令寄存器4)主要电气参数授人以鱼不如授人以渔(3)SJA1000的工作模式1)Bas授人以鱼不如授人以渔1)BasicCAN模式①BasicCAN地址分配。SJA1000的地址区包括控制段和报文缓冲区。控制段的初始化载入是通过被编程配置通信参数(如,位时序),单片机通过控制段控制CAN总线通信。初始化时,CLKOUT信号被单片机编程指定一个值。②寄存器复位模式配置。检测到有复位请求后,将终止当前接收/发送的报文而进入复位模式。当向复位位传送了“1-0”的下降沿,CAN控制器将返回工作模式。寄存器复位值见表3-13。③控制寄存器(CR)。控制寄存器的内容用于改变CAN控制器的行为,这些位被单片机设置或复制,并对控制寄存器进行读/写操作。控制寄存器各位的功能说明见表3-14。授人以鱼不如授人以渔1)BasicCAN模式①BasicC授人以鱼不如授人以渔④命令寄存器(CMR)。命令位初始化SJA1000传输层上的动作。命令寄存器只写存储器,若读该地址,返回值为11111111。两条命令之间至少有一个内部时钟周期,内部时钟的频率是外部振荡频率的1/2。命令寄存器各位的功能说明见表3-15。⑤状态寄存器(SR)。状态寄存器的内容反映SJA1000的状态,为只读存储器。状态寄存器各位的功能说明见表3-16。⑥中断寄存器(IR)。中断寄存器允许中断源识别,为只读存储器。⑦发送缓冲区列表。发送缓冲区列表见表3-18。缓冲器用于存储单片机要SJA1000发送的信息,分为描述符区和数据区。1)BasicCAN模式授人以鱼不如授人以渔④命令寄存器(CMR)。命令位初始化S授人以鱼不如授人以渔⑧接收缓冲器。接收缓冲器是RXFIFO中可访问的部分,位于CAN地址的20~29之间,其全部列表与发送缓冲器类似。RXFIFO共有64B的信息空间(接收缓冲器当前的可用信息是信息1),如图3-39所示。⑨验收滤波器。在验收滤波器的帮助下,CAN控制器允许RXFIFO只接收与识别码和验收滤波器中预设值一致的信息。验收滤波器通过验收代码寄存器和验收屏蔽寄存器定义。1)BasicCAN模式授人以鱼不如授人以渔⑧接收缓冲器。接收缓冲器是RXFIFO授人以鱼不如授人以渔图3-39RXFIFO中的报文存储1)BasicCAN模式授人以鱼不如授人以渔图3-39RXFIFO中的报文存储1)授人以鱼不如授人以渔表3-19
ACR的位分配(CAN地址4)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0AC.7AC.6AC.5AC.4AC.3AC.2AC.1AC.01)BasicCAN模式授人以鱼不如授人以渔表3-19ACR的位分配(CAN地址4授人以鱼不如授人以渔2)PeliCAN模式①PeliCAN地址列表②模式寄存器(MOD)③命令寄存器(CMR)④状态寄存器⑤中断寄存器⑥中断使能寄存器(IER)⑦仲裁丢失捕捉寄存器(ALC)⑧错误代码捕捉寄存器(ECC)⑨错误报警限制寄存器(EMLR)⑩RX出错计数寄存器(RXERR)授人以鱼不如授人以渔2)PeliCAN模式①PeliCAN授人以鱼不如授人以渔(11)TX出错计数寄存器(TXERR)(12)发送缓冲器的描述符区(13)接收缓冲器(14)验收滤波器(15)RX信息计数器(RMC)(16)RX缓冲器起始地址寄存器(RBSA)2)PeliCAN模式授人以鱼不如授人以渔(11)TX出错计数寄存器(TXERR)授人以鱼不如授人以渔①PeliCAN地址列表
CAN控制寄存器的内部寄存器以外部寄存器的形式存在,而作为片内内存使用。由于CAN控制器可工作在不同模式(工作/复位),因此必须区分不同的内部地址定义。从CAN地址32开始所有的内部RAM80B被映像为CPU的接口。PeliCAN的地址分配见表3-21。授人以鱼不如授人以渔①PeliCAN地址列表
CAN控制寄授人以鱼不如授人以渔②模式寄存器(MOD)模式寄存器用于改变CAN控制器的行为方式,CPU将控制寄存器作为读/写寄存器,可设置这些位,保留位读值为逻辑0。授人以鱼不如授人以渔②模式寄存器(MOD)模式寄存器用于改授人以鱼不如授人以渔表3-23模式寄存器的复位值位符号MOD.7SMAFMSTMLOMRM硬件复位值0(保留)0(唤醒)0(双向)0(正常)0(正常)1(当前)软件置MOD.0=1
或总线关闭0(保留)0(唤醒)×××②模式寄存器(MOD)授人以鱼不如授人以渔表3-23模式寄存器的复位值位符号授人以鱼不如授人以渔③命令寄存器(CMR)表3-24命令寄存器各位的功能说明(地址1)位符号名称值功能CMR.5~CMR.7保留CMR.4SRR自接收请1当前:信息可以被同时发送和接收0空缺CMR.3CDO清除数据
溢1清除:数据溢出状态位被清除0无动作授人以鱼不如授人以渔③命令寄存器(CMR)表3-24命令授人以鱼不如授人以渔表3-24命令寄存器各位的功能说明(地址1)位符号名称值功能CMR.2RR释放接收缓
冲1释放:接收缓冲器(RXFIFO)中当前呈现的报文的储存空间0无动作CMR.1AT终止发1当前:如果不是正在处理,将取消等待中的发送请求0空缺CMR.0TR发送请1当前:报文被发送0空缺:无动作③命令寄存器(CMR)授人以鱼不如授人以渔表3-24命令寄存器各位的功能说明(地授人以鱼不如授人以渔表3-25命令寄存器的复位值位符号MOD.7~5SRRCDORRBATTR硬件复位值0(保留)0(空缺)0(无动作)0(无动作)0(空缺)0(空缺)软件置MOD.0=1
或总线关闭0(保留)0(空缺)0(无动作)0(无动作)0(空缺)③命令寄存器(CMR)授人以鱼不如授人以渔表3-25命令寄存器的复位值位符号MO授人以鱼不如授人以渔表3-27状态寄存器的复位值与含义位符号BSESTSRSTCSTBSDOSRBS硬件复位值0(总线
开启)0(OK)1(等待
空闲)0(等待
空闲)1(完成)1(释放)0(空缺)0(空)软件置MOD.0=1
或总线关闭××1(等待
空闲)0(等待
空闲)×1(释放)0(空缺)④状态寄存器授人以鱼不如授人以渔表3-27状态寄存器的复位值与含义位授人以鱼不如授人以渔⑤中断寄存器中断寄存器用于识别中断源,为只读存储器。当寄存器的一位或多位被置1时,将CAN中断通知CPU,CPU将除接收中断位外的所有位复位。授人以鱼不如授人以渔⑤中断寄存器中断寄存器用于识别中断源,授人以鱼不如授人以渔⑥中断使能寄存器(IER)中断使能寄存器使不同类型的中断源对CPU有效,为可读/写存储器。中断使能寄存器各位的功能见表3-29。授人以鱼不如授人以渔⑥中断使能寄存器(IER)中断使能寄存授人以鱼不如授人以渔⑦仲裁丢失捕捉寄存器(ALC)图3-40仲裁丢失位说明授人以鱼不如授人以渔⑦仲裁丢失捕捉寄存器(ALC)图3-4授人以鱼不如授人以渔表3-30仲裁丢失捕捉寄存器各位的功能说明(CAN地址11)位符号名称值与功能ALC.5~ALC.7保留
ALC.0~ALC.4,这5位的编码数值对应仲裁丢失的位置,如00010对应仲裁丢失在标识码的BIT3;01010对应仲裁丢失在标识码的BIT11ALC.4BITN04第4位ALC.3BITN03第3位ALC.2BITN02第2位ALC.1BITN01第1位ALC.0BITN00第0位⑦仲裁丢失捕捉寄存器(ALC)授人以鱼不如授人以渔表3-30仲裁丢失捕捉寄存器各位的功能授人以鱼不如授人以渔⑧错误代码捕捉寄存器(ECC)表3-31错误代码捕捉寄存器各位的功能说明(CAN地址12)位符号名称值功能ECC.7ERRC1错误代码1——ECC.6ERRC0错误代码0——ECC.5DIR方向1
RX:接收时发生的错误0
TX:发送时发生的错误ECC.4SEG.4段4位ECC.0~ECC.4组合编码具有不同的功能,见表3⁃32位ECC.0~ECC.4组合编码具有不同的功能,见表3-32ECC.3SEG.3段3ECC.2SEG.2段2ECC.1SEG.1段1ECC.0SEG.0段0授人以鱼不如授人以渔⑧错误代码捕捉寄存器(ECC)表3-3授人以鱼不如授人以渔⑨错误报警限制寄存器(EMLR)表3-33错误报警限制寄存器各位的功能说明(CAN地址13)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0EMLR.7EMLR.6EMLR.5EMLR.4EMLR.3EMLR.2EMLR.1EMLR.0授人以鱼不如授人以渔⑨错误报警限制寄存器(EMLR)表3-授人以鱼不如授人以渔⑩RX出错计数寄存器(RXERR)表3-34
RXERR各位的功能说明(CAN地址14)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0RXERR.7RXERR.6RXERR.5RXERR.4RXERR.3RXERR.2RXERR.1RXERR.0授人以鱼不如授人以渔⑩RX出错计数寄存器(RXERR)表3授人以鱼不如授人以渔(11)TX出错计数寄存器(TXERR)表3-35TXERR各位的功能说明(CAN地址15)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7授人以鱼不如授人以渔(11)TX出错计数寄存器(TXERR)授人以鱼不如授人以渔(12)发送缓冲器的描述符区图3-41标准帧和扩展帧格式配置在发送缓冲器中的列表授人以鱼不如授人以渔(12)发送缓冲器的描述符区图3-41授人以鱼不如授人以渔表3-36
TX帧信息(SFF)(CAN地址16)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0FRTDLC.DLC.DLC.DLC.(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-36TX帧信息(SFF)(CAN授人以鱼不如授人以渔表3-37TX识别码1(SFF)(CAN地址17)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.28ID.27ID.26ID.25ID.24ID.23ID.22ID.21(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-37TX识别码1(SFF)(CA授人以鱼不如授人以渔表3-38TX识别码2(SFF)(CAN地址18)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.20ID.19ID.18(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-38TX识别码2(SFF)(CA授人以鱼不如授人以渔表3-39
TX帧信息(EFF)(CAN地址16)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0FRTDLC.DLC.DLC.DLC.(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-39TX帧信息(EFF)(CAN授人以鱼不如授人以渔表3-40TX识别码1(EFF)(CAN地址17)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.28ID.27ID.26ID.25ID.24ID.23ID.22ID.21(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-40TX识别码1(EFF)(CA授人以鱼不如授人以渔表3-41TX识别码2(EFF)(CAN地址18)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.20ID.19ID.18ID.17ID.16ID.15ID.14ID.13(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-41TX识别码2(EFF)(CA授人以鱼不如授人以渔表3-42TX识别码3(EFF)(CAN地址19)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.12ID.11ID.10ID.9ID.8ID.7ID.6ID.5(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-42TX识别码3(EFF)(CA授人以鱼不如授人以渔表3-43TX识别码4(EFF)(CAN地址20)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.4ID.3ID.2ID.1ID.0(12)发送缓冲器的描述符区授人以鱼不如授人以渔表3-43TX识别码4(EFF)(CA授人以鱼不如授人以渔(13)接收缓冲器图3-42RXFIFO中的信息存储
注:接收缓冲器中当前的可用信息是信息1。授人以鱼不如授人以渔(13)接收缓冲器图3-42RXFIF授人以鱼不如授人以渔(14)验收滤波器图3-43接收标准帧报文时的单个滤波器配置授人以鱼不如授人以渔(14)验收滤波器图3-43接收标准帧授人以鱼不如授人以渔图3-44接收扩展帧报文时的单个滤波器配置(14)验收滤波器授人以鱼不如授人以渔图3-44接收扩展帧报文时的单个滤波器授人以鱼不如授人以渔(15)RX信息计数器(RMC)图3-45接收标准帧报文的双滤波器配置授人以鱼不如授人以渔(15)RX信息计数器(RMC)图3-4授人以鱼不如授人以渔(16)RX缓冲器起始地址寄存器(RBSA)图3-46接收扩展帧报文的双滤波器配置授人以鱼不如授人以渔(16)RX缓冲器起始地址寄存器(RBS授人以鱼不如授人以渔3)命令寄存器①总线定时寄存器0(BTR0)②总线定时寄存器1(BTR1)③SJA1000的BRP计算④输出控制寄存器(OCR)⑤时钟分频寄存器(CDR)授人以鱼不如授人以渔3)命令寄存器①总线定时寄存器0(BT授人以鱼不如授人以渔①总线定时寄存器0(BTR0)
表3-55
BTR0各位的功能说明(CAN地址6)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0SJW.1SJW.0BRP.5BRP.4BRP.3BRP.2BRP.1BRP.0授人以鱼不如授人以渔①总线定时寄存器0(BTR0)
表3-授人以鱼不如授人以渔表3-56BTR1各位的功能说明(CAN地址7)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0SAMTSEG2.2TSEG2.1TSEG2.0TSEG1.3TSEG1.2TSEG1.1TSEG1.0②总线定时寄存器1(BTR1)授人以鱼不如授人以渔表3-56BTR1各位的功能说明(CA授人以鱼不如授人以渔表3-57采样位的功能说明位值功能SAM1
3倍:总线采样3次;使用低/中速总线(A类和B类),有利于过滤总线上的毛刺波0单倍:总线采样一次;用于高速总线(C类)②总线定时寄存器1(BTR1)授人以鱼不如授人以渔表3-57采样位的功能说明位值功能授人以鱼不如授人以渔图3-47一个位周期的整体结构②总线定时寄存器1(BTR1)授人以鱼不如授人以渔图3-47一个位周期的整体结构②总线授人以鱼不如授人以渔③SJA1000的BRP计算1个系统时钟1个位周期则设置BTR0和BTR1参数后,实际传输的波特率范围授人以鱼不如授人以渔③SJA1000的BRP计算1个系统时授人以鱼不如授人以渔表3-58OCR各位的功能说明(CAN地址8)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0OCTP1OCTN1OCPOL1OCTP0OCTN0OCPOL0OCMODE1OCMODE0④输出控制寄存器(OCR)授人以鱼不如授人以渔表3-58OCR各位的功能说明(CAN授人以鱼不如授人以渔图3-48收发器的输入/输出控制逻辑④输出控制寄存器(OCR)授人以鱼不如授人以渔图3-48收发器的输入/输出控制逻辑④授人以鱼不如授人以渔表3-59OCMODE位的说明OCMODE1OCMODE0说明00双向输出模式01测试输出模10正常输出模式11时钟输出模式
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