CAN总线知识介绍及新能源汽车领域电流传感器调研综述
一:CAN总线知识介绍及与其他各类总线的比较1什么是CAN
CAN是Co
trollerAreaNetwork的缩写(以下称为CAN),是ISO国际标准化的串行通信协议。在当前的汽车产业中,出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求,各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同,由多条总线构成的情况很多,线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN,进行大量数据的高速通信”的需要,1986年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。此后,CAN通过ISO11898及ISO11519进行了标准化,现在在欧洲已是汽车网络的标准协议,其中ISO11898是针对通信速率为125Kbps1Mbps的高速通信标准,而ISO115192是针对通信速率为125Kbps以下的低速通信标准。现在,CAN的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。图1是车载网络的构想示意图。CAN等通信协议的开发,使多种LAN通过网关进行数据交换得以实现。
图1车载网络构想
f2CAN的工作原理、特点
CAN总线标准包括物理层、数据链路层,其中链路层定义了不同的信息类型、总线访问的仲裁规则及故障检测与故障处理的方式。当CAN总线上的一个节点站发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。每组报文开头的11位字符为标识符CAN20A,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。当一个节点要向其它节点发送数据时,该节点的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本节点的CAN芯片,并处于准备状态;当它收到总线分配时,转为发送报文状态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出,这时,网上的其它节点处于接收状态。每个处于接收状态的节点对接收到的报文进行检测,判断这些报文是否是发给自己的,以确定是否接收它。由于CAN总线是一种面向内容的编址方案,因此很容易建立高水准的控制系统并灵活地进行配置。可以很容易地在CAN总线中加进一些新节点而无需在硬件或软件上进行修改。CAN总线是一种串行数据通信协议,其通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可完成对通信数据的成帧处理,包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。CAN总线特点如下:1、多主控制。总线空闲时,所有单元都可发送消息,而两个以上的单元同时开始发送消息时,根据r