第五章控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)CAN

1、控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 第五章 CAN 總線技術(shù) 5.1、CAN總線技術(shù)與汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介 CAN（controller area network）是控制器局城網(wǎng)的簡(jiǎn)稱，是德國(guó)Bosch公司1986年為解決現(xiàn)代汽車(chē)中測(cè)量控制部件之間的數(shù)據(jù)交換問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信總線。己經(jīng)被列入ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，稱為ISO11898。目前、CAN已成為工業(yè)數(shù)據(jù)通信的主流技術(shù)之一。 CAN作為數(shù)字式串行通信技術(shù)，與其他同類技術(shù)相比，在可靠性、實(shí)時(shí)性和靈活性方面具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。其主要特點(diǎn)如下: 1、CAN網(wǎng)絡(luò)上的任一節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動(dòng)向網(wǎng)絡(luò)上其他節(jié)點(diǎn)發(fā)起通信，節(jié)點(diǎn)不分主從，通信方式靈活。利用這一特點(diǎn)可方便

2、地構(gòu)成多機(jī)備份系統(tǒng)?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 2、CAN網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)信息分成不同的優(yōu)先級(jí)，可滿足不同級(jí)別的實(shí)時(shí)要求，高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)可在134us內(nèi)得到傳輸。 3、CAN采用非破壞性總線仲裁技術(shù)。當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)向總線發(fā)送信息時(shí)，優(yōu)先級(jí)較低的節(jié)點(diǎn)會(huì)主動(dòng)地退出發(fā)送，而最高優(yōu)先級(jí)的節(jié)點(diǎn)可不受影響地繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，從而大大節(jié)省了總線沖突的仲裁時(shí)間。即使是在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載很重的情況下也不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況。 4、CAN通過(guò)報(bào)文濾波，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)及全局廣播等幾種方式傳送接收數(shù)據(jù)，無(wú)需專門(mén)的調(diào)度。 5、CAN的直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km（速率在5Kbps以下）；通信速率最高可達(dá)1Mbps（通信距離最長(zhǎng)為40

3、m）?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 6、CAN上的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要決定于總線驅(qū)動(dòng)電路，目前可達(dá)110個(gè)；報(bào)文標(biāo)識(shí)符可達(dá)2032種(CAN2.0A)；而CAN2.0B的報(bào)文標(biāo)識(shí)符幾乎不受限制。 7、采用短幀結(jié)構(gòu)，傳輸時(shí)間短，受干擾概率低，具有極好的檢錯(cuò)效果。 8、CAN節(jié)點(diǎn)中設(shè)有錯(cuò)誤檢測(cè)、標(biāo)定和自檢等強(qiáng)有力措施。檢測(cè)錯(cuò)誤的措施包括：位錯(cuò)誤檢測(cè)、循環(huán)冗余校驗(yàn)、位填充、報(bào)文格式檢查和應(yīng)答錯(cuò)誤檢測(cè)。保證了很低的數(shù)據(jù)出錯(cuò)率。 9、CAN的通信介質(zhì)可為雙絞線、同軸電纜或光纖，選擇靈活。 10、CAN器件可置于無(wú)任何內(nèi)部活動(dòng)的睡眠方式，相當(dāng)于末連接到總線驅(qū)動(dòng)器上。這可降低系統(tǒng)功耗。睡眠狀態(tài)可借助總線激活或系統(tǒng)內(nèi)部條件喚

4、醒。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 11、CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出的功能，使總線上其他節(jié)點(diǎn)的操作不受影響。 CAN在汽車(chē)電子系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，已成為歐洲汽車(chē)制造業(yè)的主體行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，代表著汽車(chē)電子控制網(wǎng)絡(luò)的主流發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)代汽車(chē)越來(lái)越多地采用電子裝置控制，例如發(fā)動(dòng)機(jī)的定時(shí)注油控制，加速、剎車(chē)控制及防抱死剎車(chē)系統(tǒng)（ABS）等。由于這些控制需檢測(cè)及交換大量數(shù)據(jù)，采用硬接信號(hào)線的方式不但煩瑣、昂貴，而且難以解決問(wèn)題，而引入CAN通信技術(shù)，組成汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，有助于上述測(cè)量控制問(wèn)題的解決。世界上一些著名的汽車(chē)制造廠商，例如Benz(奔馳)、BMW(寶馬)、Porsche(保時(shí)捷)、Roll-

5、Royce(勞斯萊斯)等都已開(kāi)始采用CAN總線來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測(cè)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)通信。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)由稱為ECU(電控單元)作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的不同功能部件構(gòu)成。分為動(dòng)力、照明、操作、顯示、安全、娛樂(lè)等多個(gè)子系統(tǒng)。汽車(chē)內(nèi)部的控制器、執(zhí)行器、監(jiān)測(cè)儀器、傳感器數(shù)量很多，按模擬系統(tǒng)的接線方式，一個(gè)傳統(tǒng)車(chē)輛的典型連線束展開(kāi)后，其長(zhǎng)度約為1600多米，有將近300個(gè)接頭，因而基于CAN總線的數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)內(nèi)部有良好的應(yīng)用前景。 圖1為基于CAN的汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的解決方案之一。圖中的動(dòng)力系統(tǒng)采用傳輸速率大于25OKbps的CAN網(wǎng)段，車(chē)身電子系統(tǒng)采用傳輸速率不小于1

6、25Kbps的低速CAN網(wǎng)段，兩個(gè)子網(wǎng)之間通過(guò)中央模塊實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。圖中各模塊中還標(biāo)出了Motorola公司生產(chǎn)的可以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)功能的CAN微控制器型號(hào)。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 圖 1 汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的解決方案示例控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) CAN最初是為汽車(chē)的監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的，但由于它在性能、可靠性等方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與獨(dú)特設(shè)計(jì)，已經(jīng)為航天、電力、石化、冶金、紡織、造紙、倉(cāng)儲(chǔ)等行業(yè)廣泛采用。在火車(chē)、輪船、機(jī)器人、樓宇自控、醫(yī)療器械、數(shù)控機(jī)床、智能傳感器、過(guò)程自動(dòng)化儀表等自控設(shè)備中，都有CAN技術(shù)的身影。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 5.2、CAN通信技術(shù) 隨著CAN的應(yīng)用和推廣，對(duì)其通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化也提

7、出了要求。為此，1991年9月飛利浦半導(dǎo)體（Philips semiconductors）公司制訂并發(fā)布了CAN技術(shù)規(guī)范（Version 2.0）。該技術(shù)規(guī)范包括A和B兩部分。2.0A給出了CAN報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)格式；2.0B給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種格式。1993年11月ISO正式將它頒布為道路交通運(yùn)輸工具-數(shù)據(jù)信息交換-高速通信控制器局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)：ISO11898。這為控制局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化推廣鋪平了道路。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 一、CAN的通信參考模型 CAN的通信參考模型包括：數(shù)據(jù)鏈路層(包括邏輯鏈路子層LLC和介 質(zhì)訪問(wèn)子層MAC) 和物理層。通信 參考模型如圖2 所示。圖 2 控制網(wǎng)絡(luò)與

8、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) LLC子層主要功能：為數(shù)據(jù)傳送和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)請(qǐng)求提供服務(wù)，確認(rèn)由LLC子層接收的報(bào)文實(shí)際已被接收，并為恢復(fù)管理和通知超載提供信息。 MAC子層主要規(guī)定傳輸規(guī)則：控制幀結(jié)構(gòu)、執(zhí)行仲裁、錯(cuò)誤檢測(cè)、出錯(cuò)標(biāo)定和故障界定。MAC子層要為開(kāi)始一次新的發(fā)送確定總線是否開(kāi)放或者是否馬上開(kāi)始接收。位定時(shí)特性也是MAC子層的一部分。MAC子層特性不存在修改的靈活性。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 物理層規(guī)定了節(jié)點(diǎn)的全部電氣特性。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，要實(shí)現(xiàn)不同節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)傳輸，所有節(jié)點(diǎn)的物理層必須是相同的。然而，茬選擇物理層時(shí)存在很大的靈活性。 CAN規(guī)范2.0B定義了數(shù)據(jù)鏈路中的MAC子層和LLC子層的一部分，并描

9、述了與CAN有關(guān)的外層。物理層定義了信號(hào)怎樣進(jìn)行發(fā)送，因而涉及位定時(shí)、位編碼和同步的描述。在這部分技術(shù)規(guī)范中未定義物理層中的驅(qū)動(dòng)器、接收器特性。MAC子層是CAN協(xié)議的核心，它規(guī)定了報(bào)文幀的編碼、封裝、仲裁、應(yīng)答、錯(cuò)誤檢測(cè)和標(biāo)定。MAC子層由稱之為故障界定的一個(gè)管理實(shí)體監(jiān)控，它具有識(shí)別永久故障或短暫擾動(dòng)的自檢機(jī)制。LLC子層的主要功能是報(bào)文濾波、超載通知和恢復(fù)管理。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)二、CAN的報(bào)文傳送與幀結(jié)構(gòu) 在數(shù)據(jù)傳輸中，發(fā)出報(bào)文的節(jié)點(diǎn)稱為該報(bào)文的發(fā)送器。節(jié)點(diǎn)在總線進(jìn)入空閑狀態(tài)前或丟失仲裁一直為發(fā)送器。如一個(gè)節(jié)點(diǎn)不是報(bào)文發(fā)送器，且總線不處于空閑狀態(tài)，則該節(jié)點(diǎn)為接收器。 報(bào)文發(fā)送器和接

10、收器確認(rèn)某個(gè)報(bào)文為有效的時(shí)刻是不同的。對(duì)于發(fā)送器，如果直到幀結(jié)束的最后一位一直末出錯(cuò)，則發(fā)送器認(rèn)為該報(bào)文有效。如果報(bào)文受損，將允許自動(dòng)重發(fā)送。對(duì)于接收器而言，如果直到幀結(jié)束的倒數(shù)第二位一直末出錯(cuò)，則接收器認(rèn)為該報(bào)文有效。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 構(gòu)成幀的幀起始位、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)和CRC序列均借助位填充規(guī)則進(jìn)行編碼。數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀的其余位場(chǎng)，包括CRC定界符、應(yīng)答場(chǎng)和幀尾，采用固定格式，不進(jìn)行填充。出錯(cuò)幀和超載幀都是固定格式，也不進(jìn)行位填充。 報(bào)文中的位流按非歸零（NRZ）碼的方法編碼。 報(bào)文傳送由4種不同類型的幀表示：數(shù)據(jù)幀攜帶數(shù)據(jù)由發(fā)送器至接收器；遠(yuǎn)程幀用以請(qǐng)求發(fā)送具有相同標(biāo)識(shí)符的數(shù)

11、據(jù)幀；出錯(cuò)幀由檢測(cè)出總線錯(cuò)誤的任何單元發(fā)送；超載幀用于提供當(dāng)前和后續(xù)數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀之間的附加延遲。 數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀借助幀間空間與當(dāng)前幀分開(kāi)。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 1、數(shù)據(jù)幀 數(shù)據(jù)幀由7個(gè)不同的位場(chǎng)組成，即幀起始、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)、CRC場(chǎng)、應(yīng)答場(chǎng)和幀尾。數(shù)據(jù)場(chǎng)長(zhǎng)度可為0。CAN 2.0A數(shù)據(jù)幀的組成如圖3所示。 圖 3 數(shù)據(jù)幀組成控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 在CAN2.0B中存在兩種不同的幀格式，其主要區(qū)別在于標(biāo)識(shí)符的長(zhǎng)度，具有11位標(biāo)識(shí)符的幀稱為標(biāo)準(zhǔn)幀，而包括29位標(biāo)識(shí)符的幀稱為擴(kuò)展幀。標(biāo)準(zhǔn)格式和擴(kuò)展格式的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)如圖4所示。 圖 4 標(biāo)準(zhǔn)格式和擴(kuò)展格式數(shù)據(jù)幀控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

12、為使控制器設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單，并不要求執(zhí)行完全的擴(kuò)展格式，但必須完全執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)格式。控制器至少應(yīng)具有下列特性，方可被認(rèn)為與CAN技術(shù)規(guī)范兼容：每個(gè)控制器均支持標(biāo)準(zhǔn)格式；每個(gè)控制器均接受擴(kuò)展格式報(bào)文，不至于因?yàn)楦袷蕉茐臄U(kuò)展幀。 CAN2.0B的報(bào)文濾波以整個(gè)標(biāo)識(shí)符為基準(zhǔn)。屏蔽寄薦器可用于選擇一組標(biāo)識(shí)符，標(biāo)識(shí)符被選中的報(bào)文會(huì)映像至接收緩沖器中，屏蔽寄存器的每一位都是可編程的。它的長(zhǎng)度可以是整個(gè)標(biāo)識(shí)符，也可以僅是其中一部分。 （1）幀起始(SOF)標(biāo)志數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀的開(kāi)始，它僅由一個(gè)顯位構(gòu)成。只有在總線處于空閑狀態(tài)時(shí)，允許節(jié)點(diǎn)開(kāi)始發(fā)送。所有節(jié)點(diǎn)都必須同步于首先開(kāi)始發(fā)送的那個(gè)節(jié)點(diǎn)的幀起始位前沿。 控制網(wǎng)絡(luò)與

13、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （2）仲裁場(chǎng)由標(biāo)識(shí)符和遠(yuǎn)程發(fā)送請(qǐng)求位(RTR)組成。仲裁場(chǎng)如下圖所示。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)格式與擴(kuò)展格式中的控制場(chǎng)是有區(qū)別的。在標(biāo)準(zhǔn)格式中，控制場(chǎng)包括數(shù)據(jù)長(zhǎng)度代碼DLC，IDE和保留位r0，保留位必須發(fā)送顯位，但接收器認(rèn)可顯位與隱位的任何組合。 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼DLC指出數(shù)據(jù)場(chǎng)的字節(jié)數(shù)目。數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼為4位，在控制場(chǎng)中被發(fā)送。數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼中數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)目編碼如表1所列，其中：d表示顯位，r表示隱位。數(shù)據(jù)字節(jié)允許使用的數(shù)值為08不能使用其他數(shù)值。控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （4）數(shù)據(jù)場(chǎng)由數(shù)據(jù)幀中被發(fā)送的數(shù)據(jù)組成，它可包括0-8字節(jié)，每字節(jié)8位。首先發(fā)送的是最高有效位?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技

14、術(shù) （5）CRC場(chǎng)：包括CRC序列，后隨CRC界定符。CRC場(chǎng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示。 （6）應(yīng)答場(chǎng)（ACK）為兩位，包括應(yīng)答間隙和應(yīng)答界定符，如下圖所示?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 在應(yīng)答場(chǎng)中，發(fā)送器送出兩個(gè)隱位。一個(gè)正確地接收到有效報(bào)文的接收器，將在應(yīng)答間隙發(fā)送一個(gè)顯位，以此來(lái)告知發(fā)送器。 應(yīng)答界定符是應(yīng)答暢的第二位，并且必須是隱位，因此應(yīng)答間隙被兩個(gè)隱位（CRC界定符和應(yīng)答界定符）包圍。 （7）幀結(jié)束：每個(gè)數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀均以7個(gè)連續(xù)的隱位作為結(jié)束標(biāo)志。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)2、遠(yuǎn)程幀 接收器的節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)向相應(yīng)的數(shù)據(jù)源節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)遠(yuǎn)程幀來(lái)激活該源節(jié)點(diǎn)，讓它把該源節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送給接收器。遠(yuǎn)程幀由6

15、個(gè)不同位場(chǎng)組成：幀起始、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)CRC場(chǎng)、應(yīng)答場(chǎng)和幀結(jié)束。 與數(shù)據(jù)幀相反，遠(yuǎn)程幀的RTR位是隱位。遠(yuǎn)程幀不存在數(shù)據(jù)場(chǎng)。DLC的數(shù)據(jù)值是獨(dú)立的，它可以是08中的任何數(shù)值，這數(shù)值為對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)幀的DLC。遠(yuǎn)程幀的組成如下圖所示。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 3、出錯(cuò)幀 出錯(cuò)幀由兩個(gè)不同場(chǎng)組成，第一個(gè)場(chǎng)由來(lái)自各站的錯(cuò)誤標(biāo)志疊加得到，第二個(gè)場(chǎng)是出錯(cuò)界定符。出錯(cuò)幀的組成如下圖所示。 錯(cuò)誤標(biāo)志具有兩種形式：一種是活動(dòng)出錯(cuò)標(biāo)志（active error flag）；一種是認(rèn)可出錯(cuò)標(biāo)志（passive error flag）。活動(dòng)出錯(cuò)標(biāo)志由6個(gè)連續(xù)的顯位組成；而認(rèn)可出錯(cuò)標(biāo)志由6個(gè)連續(xù)的隱位組成，它可被來(lái)自其他節(jié)

16、點(diǎn)的顯位改寫(xiě)。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 一個(gè)檢測(cè)到出錯(cuò)條件的錯(cuò)誤激活節(jié)點(diǎn)通過(guò)發(fā)送一個(gè)活動(dòng)出錯(cuò)標(biāo)志來(lái)指示出錯(cuò)。這一出錯(cuò)標(biāo)志在格式上違背了由幀起始至CRC界定符的位填充規(guī)則，破壞了應(yīng)答場(chǎng)或幀結(jié)束場(chǎng)的固定格式，因而其他節(jié)點(diǎn)將檢測(cè)到出錯(cuò)條件并發(fā)送出錯(cuò)標(biāo)志。這樣，在總線上監(jiān)視到的顯位序列是由各個(gè)節(jié)點(diǎn)單獨(dú)發(fā)送的出錯(cuò)標(biāo)志疊加而成的。該序列的總長(zhǎng)度在最小值6位到最大值12位之間變化。 一個(gè)檢測(cè)到出錯(cuò)條件的錯(cuò)誤認(rèn)可節(jié)點(diǎn)試圖發(fā)送一個(gè)錯(cuò)誤認(rèn)可標(biāo)志來(lái)指明出錯(cuò)。該錯(cuò)誤認(rèn)可節(jié)點(diǎn)以認(rèn)可錯(cuò)誤標(biāo)志為起點(diǎn)，等待6個(gè)相同極性的連續(xù)位。當(dāng)檢測(cè)到6個(gè)相同的連續(xù)位后，認(rèn)可錯(cuò)誤標(biāo)志即告完成。 出錯(cuò)界定符包括8個(gè)隱位。出錯(cuò)標(biāo)志發(fā)送后，每個(gè)節(jié)

17、點(diǎn)都送出隱位，并監(jiān)視總線，直到檢測(cè)到隱位，然后開(kāi)始發(fā)送剩余的7個(gè)隱位。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 4、超載幀 超載幀包括兩個(gè)位場(chǎng)：超載標(biāo)志和超載界定符，如下圖所示。 CAN2.0A指明了兩種導(dǎo)致發(fā)送超載標(biāo)志的超載條件：一個(gè)是接收器因內(nèi)部條件要求推遲下一個(gè)數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀；另一個(gè)是在間歇場(chǎng)檢測(cè)到顯位。由前一個(gè)超載條件引起的超載幀起點(diǎn)，僅允許在間歇場(chǎng)的第一位時(shí)間開(kāi)始，而由后一個(gè)超載條件引起的超載幀在檢測(cè)到顯位的后一位開(kāi)始。在大多數(shù)情況下，為延遲下一個(gè)數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀，兩種超載幀均可產(chǎn)生。根據(jù)CAN2.0B，有3種超載的情況，這3種情況都會(huì)引發(fā)超載標(biāo)志的傳送:0接收器內(nèi)部情況，即此接收器在接收下一個(gè)數(shù)據(jù)幀

18、或遠(yuǎn)程幀之前需要一個(gè)延時(shí);0在間歇暢的第一或第散位檢測(cè)到顯位的情況;0如果CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤定界符或超載定界符的第8位(最后一位)采樣到一個(gè)顯位，則該節(jié)點(diǎn)會(huì)發(fā)送一個(gè)超載幀(不是出錯(cuò)幀)，錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器不會(huì)增加?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)v由情況0引發(fā)的超載幀只允許起始于間歇暢的第一個(gè)位時(shí)間;而由情況0或0引發(fā)的超載幀則起始于檢測(cè)到的顯位的后一位。通常為了延遲下一個(gè)數(shù)據(jù)偵或遠(yuǎn)程幀的發(fā)送，兩種超載幀均可產(chǎn)生。v 超載標(biāo)志由6個(gè)顯位組成。其全部形式對(duì)應(yīng)于活動(dòng)出錯(cuò)標(biāo)志形式。超載標(biāo)志形式破壞了間歇暢的固定格式，因而所有其他節(jié)點(diǎn)都將檢測(cè)到一個(gè)超載條件，并且各自開(kāi)始發(fā)送超載標(biāo)志。如果在間歇暢的第3位檢測(cè)到顯位，則這個(gè)

19、顯位將被認(rèn)為是幀起始。v 超載界定符由8個(gè)隱位組成。超載界定符與錯(cuò)誤界定符具有相同的形式。節(jié)點(diǎn)在發(fā)送超載標(biāo)志后，就開(kāi)始監(jiān)視總線，直到檢測(cè)到一個(gè)從顯位到隱位的跳變，這說(shuō)明總線上的所有節(jié)點(diǎn)都已經(jīng)完成超載標(biāo)志的發(fā)送，因此所有節(jié)點(diǎn)將開(kāi)始發(fā)送超載界定符的剩下7個(gè)隱位。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 5、幀間空間 數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀，通過(guò)幀間空間與前一幀分隔開(kāi)，不管前一幀是何種類型的幀（數(shù)據(jù)幀、遠(yuǎn)程幀、出錯(cuò)幀或超載幀）。而在超載幀與出錯(cuò)幀前面不需要幀間空間，多個(gè)超載幀之間也不需要幀間空間來(lái)作分隔。 幀間空間包括間歇場(chǎng)和總線空閑場(chǎng)，如果“出錯(cuò)認(rèn)可”節(jié)點(diǎn)是前一報(bào)文的發(fā)送器，則其幀間空間還包括一個(gè)“暫停發(fā)送場(chǎng)”。作為“活

20、動(dòng)出錯(cuò)”的前一報(bào)文的發(fā)送器節(jié)點(diǎn)，或作為報(bào)文接收器的節(jié)點(diǎn)，其幀間空間如圖5(a)所示；而前一報(bào)文的發(fā)送器作為“錯(cuò)誤認(rèn)可”節(jié)點(diǎn)時(shí)，其幀間空間如圖5(b)所示。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 圖 5 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 間歇場(chǎng)由3個(gè)隱位組成。間歇期間，所有節(jié)點(diǎn)都不允許啟動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀，只能標(biāo)示超載條件。 總線空閑時(shí)間可為任意長(zhǎng)度。此時(shí)，總線是開(kāi)放的，因此任何需要發(fā)送的節(jié)點(diǎn)均可訪問(wèn)總線。在其他報(bào)文發(fā)送期間，暫時(shí)被掛起的待發(fā)送報(bào)文在間歇場(chǎng)后第一位開(kāi)抬發(fā)送。此時(shí)總線上的顯位被理解為幀起殆。 暫停發(fā)送銹是指;出鍺認(rèn)可節(jié)點(diǎn)發(fā)完一個(gè)報(bào)文后，在開(kāi)始下一次報(bào)文發(fā)送或認(rèn)可總線空閑之前，緊隨間歇暢后送出s個(gè)隱位。如

21、果此時(shí)另一節(jié)點(diǎn)開(kāi)殆發(fā)送報(bào)文(由其他站引起，則本站將變?yōu)閳?bào)文接收器?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 三、錯(cuò)誤類型和界定 CAN總線中存在5種錯(cuò)誤類型： （1）位錯(cuò)誤：節(jié)點(diǎn)在發(fā)送每一位的同時(shí)也對(duì)總線進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)監(jiān)視到總線的位數(shù)值與送出的位數(shù)值不同時(shí)，則在駭位時(shí)間里檢測(cè)到一個(gè)位錯(cuò)誤。例外情況是，在仲裁竊的填充位流期間或應(yīng)答間賒送出隱位而檢測(cè)到顯位時(shí)，不視為位錯(cuò)誤。節(jié)點(diǎn)在炭送出鍺認(rèn)可標(biāo)志期間檢測(cè)到顯位，也不視為位錯(cuò)誤。 （2）填充錯(cuò)誤：在應(yīng)使用位填充方法進(jìn)行編碼的報(bào)文中，若出現(xiàn)了第6個(gè)連續(xù)相同的位電平時(shí)，則判斷檢出一個(gè)位填充錯(cuò)誤。 （3）CRC錯(cuò)誤：CRC序列是由發(fā)送器CRC計(jì)算的結(jié)果組成的。接收器以與發(fā)送器

22、相同的方法計(jì)算出CRC序列。若計(jì)算結(jié)果與接收到的CRC序列不相同，則檢出一個(gè)CRC錯(cuò)誤。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （4）格式錯(cuò)誤：若固定形式的位場(chǎng)中出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)非法位時(shí)，則檢出一個(gè)格式錯(cuò)誤。 （5）應(yīng)答錯(cuò)誤：在應(yīng)答間隙，若發(fā)送器末檢測(cè)到顯位，則由它檢出一個(gè)應(yīng)答錯(cuò)誤。 檢測(cè)到出錯(cuò)條件的節(jié)點(diǎn)通過(guò)發(fā)送錯(cuò)誤標(biāo)志來(lái)指示錯(cuò)誤。當(dāng)任何節(jié)點(diǎn)檢出位錯(cuò)誤、填充錯(cuò)誤、格式錯(cuò)誤或應(yīng)答錯(cuò)誤時(shí)，該節(jié)點(diǎn)將在下一位開(kāi)始發(fā)送出錯(cuò)標(biāo)志。 當(dāng)檢測(cè)到CRC錯(cuò)誤時(shí)，出錯(cuò)標(biāo)志在應(yīng)答界定符后面那一位開(kāi)始發(fā)送，除非其他出錯(cuò)條件的錯(cuò)誤標(biāo)志在此之前已經(jīng)開(kāi)始發(fā)送。 在CAN總線中的故障狀態(tài)有3種：錯(cuò)誤激活（error active）、錯(cuò)誤認(rèn)可（

23、error passive）和總線關(guān)閉。 檢測(cè)到出錯(cuò)條件的節(jié)點(diǎn)通過(guò)發(fā)送出錯(cuò)標(biāo)志進(jìn)行標(biāo)定。對(duì)于錯(cuò)誤激活節(jié)點(diǎn)，它為活動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志；而對(duì)于錯(cuò)誤認(rèn)可節(jié)點(diǎn)，發(fā)送認(rèn)可錯(cuò)誤標(biāo)志。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 錯(cuò)誤激活節(jié)點(diǎn)可以照常參與總線通信，當(dāng)檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)，送出一個(gè)活動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志。當(dāng)錯(cuò)誤認(rèn)可節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)，只能送出認(rèn)可錯(cuò)誤標(biāo)志?？偩€關(guān)閉狀態(tài)不允許節(jié)點(diǎn)對(duì)總線有任何影響（如輸出驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉）。 為了界定故障，在每個(gè)總線單元中都設(shè)有兩種計(jì)數(shù):發(fā)送出錯(cuò)計(jì)數(shù)和接收出錯(cuò)計(jì)數(shù)。這些計(jì)數(shù)按照下列規(guī)則進(jìn)行（在設(shè)定的報(bào)文傳送期間，可應(yīng)用其中一個(gè)以上的規(guī)則）： （1）當(dāng)接收器檢出錯(cuò)誤時(shí)，接收出錯(cuò)計(jì)數(shù)加1；在發(fā)送活動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志或超載標(biāo)志期間

24、接收器檢測(cè)到位錯(cuò)誤時(shí)接收出錯(cuò)計(jì)數(shù)不加1。 （2）接收器在送出錯(cuò)誤標(biāo)志后在下一位時(shí)間檢測(cè)出顯位時(shí)，接收器鍺誤計(jì)數(shù)加8?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （3）發(fā)送器送出一個(gè)錯(cuò)誤標(biāo)志時(shí)，發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)加8。其中有兩個(gè)例外情況：一是發(fā)送器為“認(rèn)可錯(cuò)誤”，并檢測(cè)到一個(gè)應(yīng)答錯(cuò)誤(在應(yīng)答間隙檢測(cè)不到顯位)，而且在送出其被動(dòng)成為錯(cuò)誤標(biāo)志期間沒(méi)有檢測(cè)到顯位。二是由于仲裁期間發(fā)生的填充錯(cuò)誤，此填充位應(yīng)讀為隱位，但卻檢測(cè)出為顯位，發(fā)送器送出一個(gè)出錯(cuò)標(biāo)志。 在以上兩種例外情況下，發(fā)送器錯(cuò)誤計(jì)數(shù)不改變。 （4）發(fā)送器送出一個(gè)活動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志或超載標(biāo)志時(shí)，檢測(cè)到位錯(cuò)誤，則發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)加8。 （5）接收器送出一個(gè)活動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志或超載標(biāo)志時(shí)

25、，檢測(cè)到位錯(cuò)誤，則發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)加8。 （6）在送出活動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志、認(rèn)可錯(cuò)誤標(biāo)志后，最多允許7個(gè)連續(xù)的顯位。在這些標(biāo)志后面，如果檢測(cè)到第8個(gè)連續(xù)的顯位，或者多于8個(gè)連續(xù)的顯位，則每個(gè)發(fā)送器的發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)都加8并且每個(gè)接收器的接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)也加8。 （7）報(bào)文成功發(fā)送后（得到應(yīng)答，并且直到幀結(jié)束末出現(xiàn)錯(cuò)誤），則發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)減1，除非它己經(jīng)為0。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （8）報(bào)文成功接收后(直到應(yīng)答間隙接收無(wú)錯(cuò)誤，并且成功地送出應(yīng)答位)，如果計(jì)數(shù)器處于1127之間，則接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器減1。若接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)為0，則仍保持為0而若接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)大于127，則將其值置為119127之間的某個(gè)數(shù)值。 （9）當(dāng)某個(gè)節(jié)

26、點(diǎn)的發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器等于或大于128，或接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器等于或大于128時(shí)，該節(jié)點(diǎn)進(jìn)入錯(cuò)誤認(rèn)可狀態(tài)。導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)變?yōu)殄e(cuò)誤認(rèn)可的錯(cuò)誤條件使節(jié)點(diǎn)送出一個(gè)活動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志。 （10）當(dāng)發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)大于或等于256時(shí)，節(jié)點(diǎn)進(jìn)入總線關(guān)閉狀態(tài)。 （11）當(dāng)發(fā)送錯(cuò)誤計(jì)數(shù)和接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)兩者均變成小于或等于127時(shí)，錯(cuò)誤認(rèn)可節(jié)點(diǎn)再次變?yōu)殄e(cuò)誤激活節(jié)點(diǎn)。 （12）在監(jiān)測(cè)到總線上11個(gè)連續(xù)的隱位發(fā)生128次后，總線關(guān)閉節(jié)點(diǎn)將變?yōu)閮蓚€(gè)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器均為0的錯(cuò)誤激活節(jié)點(diǎn)。 當(dāng)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器數(shù)值大于96時(shí)，說(shuō)明總線被嚴(yán)重干擾。它提供測(cè)試此狀態(tài)的一種手段。 若系統(tǒng)啟動(dòng)期間僅有一個(gè)節(jié)點(diǎn)在線，此節(jié)點(diǎn)發(fā)出報(bào)文后，將得不到應(yīng)答，檢出錯(cuò)誤并重發(fā)該報(bào)文。因

27、此，它將會(huì)變?yōu)殄e(cuò)誤認(rèn)可狀態(tài)，但不會(huì)進(jìn)人總線關(guān)閉狀態(tài)。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 四、位定時(shí)與同步 CAN總線中位定時(shí)要求包括如下概念： （1）正常位速率：在非重同步情況下，理想發(fā)送器每秒發(fā)送的位數(shù)。 （2）正常位時(shí)間：正常位速率的倒數(shù)，正常位時(shí)間分為幾個(gè)時(shí)間段：包括同步段（SYNC-SEG）、傳播段（PROP-SEG）、相位緩沖段1（PHASE-SEG1）和相位緩沖段2（PHASE-SEG2）。如下圖所示。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （3）同步段：用于同步總線上的各個(gè)節(jié)點(diǎn)。 （4）傳播段：指網(wǎng)絡(luò)上用于傳輸?shù)难舆t時(shí)間； （5）相位緩沖段1和相位緩沖段2：用于彌補(bǔ)跳變沿的相位誤差造成的影響，通過(guò)重同步

28、，這兩個(gè)時(shí)間段可被延長(zhǎng)或縮短。 （6）采樣點(diǎn)：采樣點(diǎn)是讀取總線電平并理解該位數(shù)值的時(shí)刻，它位于相位緩沖段1的終點(diǎn)。 （7）信息處理時(shí)間：以采樣點(diǎn)為起點(diǎn)的一個(gè)時(shí)間段，后續(xù)的位電平用于理解該位數(shù)值。 （8）時(shí)間份額：由振蕩器工作周期派生出的一個(gè)固定時(shí)間單元，有一個(gè)可編程的預(yù)置比例因子，其整數(shù)值范圍為132，以一個(gè)最小時(shí)間份額為起點(diǎn)，時(shí)間份額可為： 時(shí)間份額=mx最小時(shí)間份額 其中：m為預(yù)置比例因子。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) (9)硬同步：硬同步后，內(nèi)部位時(shí)間以SYNC-SEG重新開(kāi)始。迫使觸發(fā)該硬同步的跳變沿處于新的位時(shí)間的同步段(SYNC-SEG)之內(nèi)。 (10)重同步跳轉(zhuǎn)寬度：由于重同步的結(jié)果

29、，PHASE-SEGl可被延長(zhǎng)或PHASE-SEG2可被縮短。相位緩沖段長(zhǎng)度的改變量不應(yīng)大于重同步跳轉(zhuǎn)寬度。重同步跳轉(zhuǎn)寬度可編程為1和min(4，PHASE-SEG1)之間的值。 時(shí)鐘信息可由一位數(shù)值到另一位數(shù)值的跳轉(zhuǎn)獲得?？偩€上出現(xiàn)連續(xù)相同位的位數(shù)的最大值是確定的，在幀期間可利用跳變沿重新將總線單元同步于位流?？杀挥糜谥赝降膬纱翁冎g的最大長(zhǎng)度為29個(gè)位時(shí)間。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （11）沿相位誤差：由沿相對(duì)于SYNC-SEG的位置給定，沿處于SYNC-SEG之內(nèi)，e=0；沿處于采樣點(diǎn)之前，e0；沿處于前一位的采樣點(diǎn)之后，e0。 （12）重同步：當(dāng)引起重同步沿的相位誤差小于或等于重同

30、步跳轉(zhuǎn)寬度編程值時(shí)，重同步的作用跟硬同步相同。若相位誤差大于重同步跳轉(zhuǎn)寬度且相位誤差為正，則PHASE-SEG1延長(zhǎng)總數(shù)為重同步跳轉(zhuǎn)寬度。若相位誤差大于重同步跳磚寬度且相位誤差為負(fù)，則PHASE-SEG2縮短總數(shù)為重同步跳轉(zhuǎn)寬度。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)（13）同步規(guī)則：硬同步和重同步是同步的兩種形式。它們遵從下列規(guī)則： a、在一個(gè)位時(shí)間內(nèi)僅允許一種同步。 b、對(duì)于一個(gè)跳變沿，僅當(dāng)它前面的第一個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)值與緊跟該跳變沿之后的總線值不相同時(shí)，才把該跳變沿用于同步。 c、在總線空閑期間，若出現(xiàn)一個(gè)隱位至顯位的跳變沿，則執(zhí)行一次硬同步。 d、符合規(guī)則a和規(guī)則b的從隱性到顯性的跳變沿都被用于重同步（在

31、低位速時(shí)也可選擇從顯性到隱性的跳變沿），例外的情況是，具有正相位誤差的隱性到顯性的跳變沿將不會(huì)導(dǎo)致重同步。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 五、CAN總線介質(zhì)裝置 CAN技術(shù)規(guī)范2.0B遵循ISO/OSI標(biāo)準(zhǔn)模型，分為邏輯鏈路層和物理層。其物理層包括位編碼-解碼、位定時(shí)及同步等內(nèi)容，但對(duì)總線介質(zhì)裝置，諸如驅(qū)動(dòng)器-接收器未作規(guī)定，以便根據(jù)具體應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)。在1993年形成的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IS011898中對(duì)基于雙絞線的CAN總線介質(zhì)裝置特性做了建議。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) ISO1898建議的電氣連接如圖5所示。這里，將連接于總線的每個(gè)節(jié)點(diǎn)稱為電子控制裝置(ECU)?？偩€的兩個(gè)末端均接有RL 表示的抑制反射

32、的終端負(fù)載電阻?？偩€驅(qū)動(dòng)可采用單線上拉、單線下拉或雙線驅(qū)動(dòng)，接收采用差分比較器。 圖5 ISO11898建議 電氣連接控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 總線可具有兩種邏輯狀態(tài)：隱性或顯性。在隱性狀態(tài)下，VCANH和VCANL被固定于平均電壓電平，Vdiff近似為零。顯性狀態(tài)以大于最小閥值的差分電壓表示。顯位能改寫(xiě)隱位?？偩€上的位電平如圖6所示。 若所有ECU的晶體管均被關(guān)閉，則總線處于隱性狀態(tài)。此時(shí)總線的平均電壓由具有高內(nèi)阻的每個(gè) ECU電壓源產(chǎn)生。圖5示出了確定總線電平電阻網(wǎng)絡(luò)。 圖 6 總線上的位電平表示 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 5.3、CAN通信控制器 CAN通信協(xié)議由CAN通信控制器完成。CAN

33、通信控制器由實(shí)現(xiàn)CAN總線協(xié)議部分和與微控制器接口部分電路組成。不同型號(hào)的CAN總線通信控制器，實(shí)現(xiàn)CAN協(xié)議部分電路結(jié)構(gòu)和功能大都相同，與微控制器接口部分的結(jié)構(gòu)及方式存在一些差異。下面以Philips公司支持CAN2.0A協(xié)議的82C200和支持CAN2.0B協(xié)議的SJA1000對(duì)CAN控制器的結(jié)構(gòu)、功能及應(yīng)用加以介紹。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)一、CAN通信控制器82C200 82C200有PAC82C200和PCF82C200兩種類型。前者使用溫度范圍為40OC125OC適用于汽車(chē)及某些軍用領(lǐng)域；后者適用于一般工業(yè)領(lǐng)域，溫度范圍為40OC80 OC，82C200具有完成CAN通信協(xié)議所要求

34、的特性。通過(guò)簡(jiǎn)單連接可完成CAN總線協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能，應(yīng)用層功能由微控制器完成。82C200的功能框圖如圖7所示 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 圖 7 82C200 功能框圖控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 控制器主要由下述幾部分構(gòu)成： （1）接口管理邏輯：接收來(lái)自微控制器的命令，分配控制信息緩沖器，并為微控制器提供中斷和狀態(tài)信息。 （2）發(fā)送緩沖器：由10字節(jié)存儲(chǔ)單元組成，存儲(chǔ)由微控制器寫(xiě)入將被發(fā)送到CAN總線的報(bào)文。 （3）接收緩沖器0和1：均由10字節(jié)組成，交替存儲(chǔ)由總線接收到的報(bào)文，當(dāng)一個(gè)緩沖器被分配給CPU時(shí)，位流處理器可以對(duì)另一個(gè)進(jìn)行寫(xiě)操作。 （4）位流處理器：是控制發(fā)送緩沖器和接收

35、緩沖器（并行數(shù)據(jù)）與CAN總線（串行數(shù)據(jù)）之間數(shù)據(jù)流的序列發(fā)送器。 （5）位時(shí)序邏輯：將82C200同步于CAN總線上的位流。 （6）收發(fā)邏輯：用來(lái)控制輸出驅(qū)動(dòng)器。 （7）錯(cuò)誤管理邏輯：按照CAN協(xié)議完成錯(cuò)誤界定。 （8）控制器接口邏輯：與外部微控制器的接口，82C200可直接與多種微控制器相連接。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 下面介紹各寄存器的分配及功能。 82C200的地址域由控制段和報(bào)文緩沖器組成，在初始化向下加載期間，控制段可被編程以配置通信參數(shù)，CAN總線上的通信可通過(guò)此段由CPU控制。被發(fā)送的報(bào)文必須寫(xiě)人發(fā)送緩沖器然后經(jīng)位流處理器發(fā)送到CAN總線上；接收?qǐng)?bào)文時(shí)，必須先寫(xiě)人接收緩沖器，成

36、功接收后，微控制器可從接收緩沖器讀取報(bào)文，然后釋放它，準(zhǔn)備下次使用。 微控制器與82C200之間的行為狀態(tài)、控制和命令信號(hào)的交換在控制段中完成。初始化下載后，接收碼、接收屏蔽、總線定時(shí)0和1以及輸出控制器的內(nèi)容不應(yīng)改變。當(dāng)控制器中的復(fù)位請(qǐng)求位置為高時(shí)，這些寄存器又可被訪問(wèn)。以下說(shuō)明控制段的10個(gè)寄存器?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 1、控制段寄存器。 （1）控制寄存器（CR）:用于改變82C200的行為狀態(tài)，微控制器可對(duì)寄存器進(jìn)行讀寫(xiě)操作。 （2）命令寄存器（CMR）：命令位初始化82C200傳輸層上的動(dòng)作，命令寄存器是直寫(xiě)寄存器。 （3）狀態(tài)寄存器（SR）：反映控制器的狀態(tài)，狀態(tài)寄存器是直讀寄存器

37、。 （4）中斷寄存器（IR）：中斷寄存器允許識(shí)別中斷源，當(dāng)寄存器的一個(gè)或多個(gè)位被置位時(shí)，INT引腳被激活（低電平），該寄存器被控制器讀出后，所有位被82C200復(fù)位，中斷寄存器是只讀寄存器。 （5）驗(yàn)收碼寄存器（ACR）: 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) （6）驗(yàn)收屏蔽寄存器（AMR）:態(tài)，微控制器可對(duì)寄存器進(jìn)行讀寫(xiě)操作。 （7）總線定時(shí)寄存器0（BTR0）：命令位初始化82C200傳輸層上的動(dòng)作，命令寄存器是直寫(xiě)寄存器。 （8）總線定時(shí)寄存器1（BTR1）：反映控制器的狀態(tài)，狀態(tài)寄存器是直讀寄存器。 （9）輸出控制寄存器（OCR）：允許識(shí)別中斷源，當(dāng)寄存器的一個(gè)或多個(gè)位被置位時(shí)，INT引腳被激活（低

38、電平），該寄存器被控制器讀出后，所有位被82C200復(fù)位，中斷寄存器是只讀寄存器。 （10）測(cè)試碼寄存器：僅用于生產(chǎn)測(cè)試。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 2、發(fā)送緩沖器： 3、接收緩沖器： 4、時(shí)鐘分頻寄存器：控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)三SJA1000CAN通信控制器 SJA1000CAN通信控制器是Philips公司于1997年推出的一種獨(dú)立CAN總線控制器，它實(shí)現(xiàn)了CAN總線物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的所有功能。SJAlO00是PCA82C2O0的替代產(chǎn)品。PCA82C2O0支持CAN2.0A協(xié)議，可完成基本的CAN模式。SJAl000可完成增強(qiáng)CAN模式(Peli CAN)，支持CAN2.0B協(xié)議。適用于

39、汽車(chē)和一般工業(yè)環(huán)境。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 1、 SJA1000的主要特點(diǎn)：v 引腳、電氣特性、軟件與PCA82C2O0兼容。v 增強(qiáng)CAN模式(Peli CAN)支持CAN2.0B協(xié)議，支持11位和29位標(biāo)識(shí)符。v 具有64字節(jié)的FIFO擴(kuò)展接收緩沖器。v 位通信速率高達(dá)1Mbps。v 采用24MHz時(shí)鐘頻率。v 支持多種微處理器接口。v 可編程對(duì)CAN輸出驅(qū)動(dòng)進(jìn)行配置。v 單觸發(fā)發(fā)送。v 不應(yīng)答、不激活出錯(cuò)標(biāo)志的只聽(tīng)模式。v 支持熱插拔。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)v 接收濾波器擴(kuò)展為4字節(jié)編碼，4字節(jié)屏蔽。v 自身報(bào)文的接收(自接收請(qǐng)求)。v 工作溫度范圍為40OC125OC。v 帶讀寫(xiě)訪

40、問(wèn)的出錯(cuò)計(jì)數(shù)器。v 可通過(guò)編程設(shè)置出錯(cuò)報(bào)警限。v 最近一次錯(cuò)誤代碼寄存器。v 可對(duì)總線錯(cuò)誤的出錯(cuò)中斷。v 仲裁丟失中斷帶有位置細(xì)節(jié)信息。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)2, SJA1000的功能框圖與引腳說(shuō)明 SJA1000的功能框圖如圖8所示，引腳圖見(jiàn)圖9。圖8可見(jiàn)，這種獨(dú)立的CAN控制器由以下幾部分構(gòu)成： (1) 接口管理邏輯IML：處理來(lái)自主CPU的命令，控制CAN寄存器的尋址，并為主CPU提供中斷和狀態(tài)信息。 (2) 發(fā)送緩沖器TxB：它是CPU和位流處理器(BSP)之間的接口，有13字節(jié)長(zhǎng)。能存儲(chǔ)一條可發(fā)送到CAN總線上的完整報(bào)文。報(bào)文由CPU寫(xiě)入，由位流處理器BSP讀出。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總

41、線技術(shù) (3) 接收緩沖器(RxB，13字節(jié))：接收FIFO (RXFIF0，64字節(jié))的一個(gè)可被CPU訪問(wèn)的窗口。在接收FIFO的支持下，CPU可在處理當(dāng)前信息的同時(shí)接收總線上的其他信息。 (4) 接收濾波器ACF：把收到的報(bào)文標(biāo)識(shí)符和接收濾波寄存器中的內(nèi)容進(jìn)行比較，判斷該報(bào)文是否應(yīng)被接收。如果符合接收的條件，則報(bào)文被存入Rx FIFO。 (5) 位流處理器BSP：是一個(gè)序列發(fā)生器，它控制發(fā)送緩沖器，Rx FIFO和CAN總線之間的數(shù)據(jù)流，同時(shí)它也執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)、仲裁、位填充和CAN總線錯(cuò)誤處理功能。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 圖 8 SJA1000 的功能框圖控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 圖 9 S

42、JA1000引腳排列圖控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) (6) 位時(shí)序邏輯BTL：監(jiān)視串行CAN總線并處理與總線相關(guān)的位時(shí)序。它在報(bào)文開(kāi)始發(fā)送，總線電平從隱性跳變到顯性時(shí)同步于CAN總線上的位流(硬同步)，并在該報(bào)文的傳送過(guò)程中，每遇到一次從隱性到顯性的跳變沿就進(jìn)行一次重同步(軟同步)。BTL還提供可編程的時(shí)間段來(lái)補(bǔ)償傳播延遲時(shí)間和相位漂移(如晶振導(dǎo)致的漂移)，還能定義采樣點(diǎn)以及每一個(gè)位時(shí)間內(nèi)的采樣次數(shù)。 (7) 錯(cuò)誤管理邏輯EML：它按照CAN協(xié)議完成傳輸錯(cuò)誤界定。它接受來(lái)自BSP的出錯(cuò)通知，并向BSP和IML提供出錯(cuò)統(tǒng)計(jì)。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)3、SJA1000的增強(qiáng)功能 SJA1000為增強(qiáng)出錯(cuò)

43、處理功能，增加了一些特殊功能寄存器，包括: 仲裁丟失捕捉繼承器(ALC)、出錯(cuò)代碼捕捉繼承器(ECC)、出錯(cuò)警告限寄存器(EWLR)；接收出錯(cuò)計(jì)數(shù)寄存器(RXERR)和發(fā)送出錯(cuò)計(jì)數(shù)寄存器（TXERR）等。借助出錯(cuò)寄存器可以找到丟失仲裁位的位置，分析總線錯(cuò)誤類型和位置，定義錯(cuò)誤告警極限值、記錄發(fā)送和接收時(shí)出現(xiàn)底錯(cuò)誤個(gè)數(shù)等?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) CAN控制器的出錯(cuò)分析可通過(guò)以下3個(gè)途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)： (1)出錯(cuò)寄存器：在增強(qiáng)CAN模式中，有兩個(gè)出錯(cuò)寄存器；接收錯(cuò)誤寄存器和發(fā)送出錯(cuò)寄存器。對(duì)應(yīng)的CAN相對(duì)地址為14和15。在調(diào)試階段，可以通過(guò)直接從這兩個(gè)寄存器Z 讀取出錯(cuò)計(jì)數(shù)器的值來(lái)判斷目前CAN控制器

44、所處的狀態(tài)。 (2) 出錯(cuò)中斷：增強(qiáng)CAN模式共有3種類型的出錯(cuò)中斷源：總線出錯(cuò)中斷、錯(cuò)誤警告限中斷(可編程設(shè)置)和被動(dòng)出錯(cuò)中斷。可以在中斷允許寄薦器(IER)中區(qū)分出以上各中斷，也可以通過(guò)直接從中斷寄存器(IR)中直接讀取中斷寄存器的狀態(tài)來(lái)判斷屬哪種出錯(cuò)類型產(chǎn)生的中斷。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) (3)錯(cuò)誤代碼捕捉寄存器(ECC)。當(dāng)CAN總線發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，產(chǎn)生相應(yīng)的出錯(cuò)中斷，與此同時(shí)，對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤類型和產(chǎn)生位置寫(xiě)人錯(cuò)誤代碼捕捉寄存器(對(duì)應(yīng)的CAN相對(duì)地址為12)。這個(gè)代碼一直保存到被主控制器讀取出來(lái)后，ECC才重新被激活，可捕捉下一個(gè)錯(cuò)誤代碼?？梢詮腻e(cuò)誤代碼捕捉寄存器讀取的數(shù)據(jù)來(lái)分析錯(cuò)誤是屬于何

45、種錯(cuò)誤以及錯(cuò)誤產(chǎn)生的位置，從而為調(diào)試工作提供了方便。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) SJAlO00有兩種自我測(cè)試方法：本地自我測(cè)試和全局自我測(cè)試。本地自我測(cè)試為單節(jié)點(diǎn)測(cè)試，它不需要來(lái)自其他節(jié)點(diǎn)的應(yīng)答信號(hào)，可以自己發(fā)送數(shù)據(jù)，自己接收數(shù)據(jù)。通過(guò)檢查接收到的數(shù)據(jù)是否與發(fā)送出去的數(shù)據(jù)相吻合，來(lái)確定該節(jié)點(diǎn)能否正常地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。方便了CAN通信電路的調(diào)試，使CAN通信電路的調(diào)試不再需要用一個(gè)正確的節(jié)點(diǎn)來(lái)確定某個(gè)節(jié)點(diǎn)是否能夠成功地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。只需將CAN控制器的模式寄存器(CMR)的第三位(MOD.2)設(shè)置為1，CAN控制器就會(huì)自動(dòng)進(jìn)人自我測(cè)試模式。雖然是單個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行自我測(cè)試，但CAN的物理總線必須存在。

46、 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 5，SJA1000的應(yīng)用電路 圖10為由SJA1000與80C5l系列單片機(jī)、PCA82C250總線收發(fā)器一起構(gòu)成的應(yīng)用電路?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)三、Intel 82527CAN通信控制器 82527是intel公司生產(chǎn)的獨(dú)立CAN控制器。它可通過(guò)并行總線與各種微控制器（包括Intel和Motorola類型）接口，也可通過(guò)串行口（SPI）與微控制器（如MC68HC05）接口。 82C527串行通信控制器可按CAN協(xié)議完成串行通信，它借助主微控制器或CPU的極小開(kāi)銷完成所有串行通信的功能，如報(bào)文的發(fā)送與接收、報(bào)文濾波、發(fā)送掃描和中斷掃描等工作。 82C527是Inte

47、l第一個(gè)支持CAN2.0B標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展報(bào)文格式的器件。具有發(fā)送和接收功能，并能完成擴(kuò)展格式報(bào)文的濾波。由于CAN規(guī)范2.0的向后兼容性，82527支持CAN2.0A的標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文格式。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 82527可靈活地與不同的CPU相連接?？杀慌渲脼榕cIntel或非Intel結(jié)構(gòu)的，8位分時(shí)復(fù)用、16位分時(shí)復(fù)用、8位非分時(shí)復(fù)用的地址或數(shù)據(jù)總線的CPU相連接。也可用串行口連接。 82527可提供15個(gè)8字節(jié)長(zhǎng)的報(bào)文對(duì)象。除最后一個(gè)報(bào)文對(duì)象外，每個(gè)報(bào)文對(duì)象可被配置為發(fā)送或接收，最后一個(gè)報(bào)文對(duì)象是一個(gè)只用于接收的緩沖器，它具有一個(gè)特殊的屏蔽，這是為接收一組具有不同標(biāo)識(shí)符的報(bào)文而設(shè)計(jì)的。 8252

48、7還具有實(shí)現(xiàn)報(bào)文濾波的全局屏蔽功能，允許用戶全局性地屏蔽報(bào)文的任何標(biāo)識(shí)符位?？删幊痰娜制帘喂δ苓m用于標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種報(bào)文。 82527采用CHMOSIII 5V工藝，有44引腳PLCC封裝和QFP封裝，40OC125OC的溫度范圍。82527結(jié)構(gòu)及功能框圖如圖11所示。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 82527結(jié)構(gòu)及功能框圖如圖11所示。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 與82C200不同的是82527的CAN控制器通過(guò)在片雙端口RAM與微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。微控制器將要傳送的數(shù)據(jù)信息：數(shù)據(jù)字節(jié)、標(biāo)識(shí)符、數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀等送入雙端口RAM，82527自動(dòng)完成這些通信目標(biāo)的傳送。主要特性概括如下:v 支持C

49、AN2.0B規(guī)范，包括標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀。v 可程控全局屏蔽，包括標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展標(biāo)識(shí)符。v 15個(gè)報(bào)文對(duì)象緩沖區(qū)，14個(gè)Tx/ Rx緩沖區(qū)，1個(gè)帶可編程屏蔽的Rx緩沖區(qū)，每個(gè)緩沖區(qū)長(zhǎng)度為8字節(jié)。v 靈活的CPU接口，v 可程控位速率并有可程控時(shí)鐘輸出。v 靈活的中斷結(jié)構(gòu)。v 可設(shè)置輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入比較器結(jié)構(gòu)。v 兩個(gè)8位雙向I/O口。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 四、帶有CAN通信控制器的CPU 1、P8XC592 P8XC592是飛利浦公司微控制器P8XC552和CAN通信控制器82C2O0的功能組合，且功能有所增強(qiáng)。它與8XC552微控制器的不同之處是：CAN總線取代了原I2C總線；在片程序

50、存儲(chǔ)器擴(kuò)展至16KB；增加了256字節(jié)內(nèi)部RAM，并在CAN發(fā)送、接收緩沖器與內(nèi)部RAM之間建立了DMA；為便于訪問(wèn)CAN發(fā)送、接收緩沖器，在內(nèi)部專用寄存器塊中增加了4個(gè)特殊功能寄存器。P8XC592中CPU與CAN控制器之間的接口如圖12所示。 CPU通過(guò)特殊功能寄存器CANADR、CANDAT、CANCON和CANSTA可訪問(wèn)CAN控制器，或DMA邏輯。注意！CANCON和CANSTA在讀和寫(xiě)訪問(wèn)時(shí)對(duì)應(yīng)不同的物理單元。4個(gè)寄存器的功能見(jiàn)下表。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 圖 12 CPU與DMA控制器接口控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 通過(guò)寫(xiě)CANADR寄存器的低5位CANA4

51、CANA0，可確定通過(guò)CANDAT訪問(wèn)的是CAN控制器的哪個(gè)內(nèi)部寄存器。CANADR還通過(guò)CANADR.5位控制自動(dòng)地址增量方式及通過(guò)CANADR.7位(DMA)控制DMA。CANADR寄存器是可讀寫(xiě)的。 寄存器CANDAT對(duì)應(yīng)于由CANA4CANA0所選擇的CAN控制器的內(nèi)部寄存器。于是讀/寫(xiě)CANDAT就相當(dāng)于讀寫(xiě)被選中的內(nèi)部寄存器。 CANCON是讀/寫(xiě)寄存器，但讀和寫(xiě)時(shí)對(duì)應(yīng)的寄存器是不同的。當(dāng)讀CANCON時(shí)，CAN控制器中的中斷寄存器被訪問(wèn)；寫(xiě)CANCON則是對(duì)命令寄存器的訪問(wèn)。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)v CANSTA是位可尋址的讀寫(xiě)寄存器。讀CANSTA是對(duì)CAN控制器的狀態(tài)寄存器

52、訪問(wèn)；寫(xiě)CANSTA是為后續(xù)的DMA傳輸設(shè)置在片主RAM的地址。v CANADR具有自動(dòng)地址增量功能，可快速連續(xù)地讀寫(xiě)CAN控制器的內(nèi)部寄存器，類似快速堆棧的讀寫(xiě)操作。若CANAD.5位為高，則對(duì)CANDAT的任何讀或?qū)懖僮骱?，CANADR的內(nèi)容自動(dòng)加1。v DMA邏輯允許用戶在兩個(gè)指令周期內(nèi)，在CAN控制器的發(fā)送、接收緩沖器和主RAM之間傳送一個(gè)完整的報(bào)文(最多10字節(jié))；在一個(gè)指令周期內(nèi)傳送4字節(jié)。傳送過(guò)程是在后臺(tái)完成，CPU可以繼續(xù)執(zhí)行下一條指令，使CPU的功能得以大大地增強(qiáng)。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)v DMA傳送首先將RAM地址(0FFH)寫(xiě)入CANSTA，然后，置Tx緩沖器或Rx緩沖

53、器地址入CANADR，并同時(shí)將CANADR.7(DMA)位置位；RAM地址指向被傳送的第一個(gè)字節(jié)的位置，置位DMA位引起數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼自動(dòng)定值，然后進(jìn)行傳送。對(duì)于Tx-DMA傳送，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼應(yīng)處于RAM地址十1的位置。v 為對(duì)Tx-DMA傳送編程，必須將數(shù)值8AH(地址10)寫(xiě)人CANADR，然后，由2字節(jié)描述符和08字節(jié)數(shù)據(jù)場(chǎng)組成完整報(bào)文，由RAM地址位置開(kāi)始傳送至TX緩沖器。v Rx-DMA傳送，通過(guò)將94H(地址20)直至9DH(地址29)范圍內(nèi)的任一數(shù)寫(xiě)入CANADR，整個(gè)或部分接收?qǐng)?bào)文由指定地址開(kāi)始被傳送至內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)v一次成功的DMA傳送后DMA位被復(fù)位。D

54、MA傳送期間，CPU可以處理下一條指令，但不允許訪問(wèn)特殊功能寄存器CANADR，CANDAT，CANCON和CANSTA。置位DMA位后，各個(gè)中斷均被禁止，直至傳送結(jié)束。請(qǐng)注意，不適當(dāng)?shù)木幊炭赡軐?dǎo)致中斷響應(yīng)時(shí)間最高達(dá)10個(gè)指令周期。在置位DMA位后，直接使用兩條連續(xù)的單周期指令可以使中斷響應(yīng)時(shí)間達(dá)到最短。復(fù)位狀態(tài)期間(復(fù)位請(qǐng)求位為高)，不能進(jìn)行DMA傳送?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 2、87C196CA/CB及P5lXA-C3 87C196CA/CB是INTEL公司在MCS96微處理器基礎(chǔ)上擴(kuò)展了許多有用的在片外設(shè)及存儲(chǔ)器，并通過(guò)集成支持CAN2.0B規(guī)范的高速串行總線的帶有CAN通信控制器的CP

55、U。 87C196CB具有極為豐富的在片資源，87C196CA是87C196CB的一個(gè)子集，具有32KB在片EPROM，1KB在片寄薦器RAM和256字節(jié)代碼RAM，在片外設(shè)也有所精簡(jiǎn)。 87C196CA/CB的主要性能歸納如下:控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)v 高性能的2OMH，16位CHMOSCPU。v 56KB在片EPROM。v 1.5KB在片寄存器RAM。v 512字節(jié)附加RAM(代碼RAM)。v 1MB線性地址空間。v 支持高速串行通信協(xié)議CAN2.0B。v 8字節(jié)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的15個(gè)報(bào)文目標(biāo)。v 可編程S/H的8通道10位A/D。v 38優(yōu)先級(jí)中斷。v 7個(gè)8位I/O口。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)v 雙向16位波特率產(chǎn)生器的異步/同步串行I/O口。v 帶有全雙工主/從收發(fā)器的同步串行I/O口。v 處理器間進(jìn)行通信的從口。v 用于靈活接口的可選擇總線定時(shí)方式。v 振蕩器故障檢測(cè)電路。v 兩個(gè)靈活的16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。v 兩個(gè)雙向16位高速比較寄存器。v 用于捕獲和比較的多路轉(zhuǎn)換高速I(mǎi)/O。v 可編程的外設(shè)收發(fā)服務(wù)。v 靈活的可編程8/16位外部總線。v 可編程總線(HLD/HLDA)。v 1.4us 16X16位乘及2.4us 32/16位除。 控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) P