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文檔簡介

授人以魚不如授人以漁

主講:朱明高級技師、經濟師、工程師高級技能專業(yè)教師汽車維修工高級考評員第4章CAN控制器局域網授人以魚不如授人以漁主講:朱明第4章CA授人以魚不如授人以漁第4章控制器局域網第一節(jié)概述

第二節(jié)CAN協議

第三節(jié)CAN的基本組成和數據傳輸原理

第四節(jié)CAN主要部件的結構原理

第五節(jié)CAN設計基礎授人以魚不如授人以漁第4章控制器局域網第一節(jié)概述

第授人以魚不如授人以漁通信協議通信協議——即所謂的交通規(guī)則和交通標志的制定方法。在CAN中決定哪種信號具有優(yōu)先讀取權,哪種信號需要傳遞的速度快等。授人以魚不如授人以漁通信協議通信協議——即所謂的交通規(guī)則和交授人以魚不如授人以漁圖6-1奧迪轎車載網絡拓撲圖授人以魚不如授人以漁圖6-1奧迪轎車載網絡拓撲圖授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁

(1)?CAN數據總線。

(2)?LIN數據總線。

(3)?MOST數據總線。

(4)?BluetoothTM數據總線。

(5)診斷總線。為使條理清晰,本章以大眾、奧迪車系為例進行闡述,奧迪轎車車載網絡拓撲如圖6-1所示。典型數據總線授人以魚不如授人以漁(1)?CAN數據總線。典型數據總授人以魚不如授人以漁第一節(jié)

概述由于使用的電子部件越來越多,各個控制單元之間的數據傳遞就要求采用新的傳送通道。因此20世紀90年代中期,在奧迪車上引入了CAN數據總線這一重要概念。但是CAN數據總線系統(tǒng)的缺點是,在信息傳輸方面的傳輸速率有限。解決該問題的辦法只能是采用能滿足各種需要的傳輸系統(tǒng),本章詳細闡述以下幾種典型數據總線的原理、結構和工作過程:授人以魚不如授人以漁第一節(jié)概述由于使用的電子部件越授人以魚不如授人以漁了解CAN-BUSLAN(LocalAreaNetwork)是微機網絡中的一種類型,CAN只是LAN中的高速網絡協議之一。授人以魚不如授人以漁了解CAN-BUS授人以魚不如授人以漁進入CAN-BUS授人以魚不如授人以漁進入CAN-BUS授人以魚不如授人以漁汽車控制局域網的分類中中低成本40m40m(典型)40m總線最大長度1Mb/s(250kb/s)10~1250kb/s20kb/s位速率雙絞線雙絞線單根線介質控制、診斷控制、診斷智能傳感器用途C類B類A類類別授人以魚不如授人以漁汽車控制局域網的分類中中低成本40m40授人以魚不如授人以漁B類網絡系統(tǒng)與C類網絡系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁B類網絡系統(tǒng)與C類網絡系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(C)舉例電子器件及項目位啟用頻率(Hz)等級源于何種系統(tǒng)信號類型傳輸速率(bps)碰撞傳感器16200C汽車安全系統(tǒng)傳感型12800車速控制信號16200C巡航控制系統(tǒng)監(jiān)控型12800輪速傳感器16200C汽車安全系統(tǒng)傳感型12800火花塞輸出正時信號16200C動力控制模塊監(jiān)控型12800防抱死制動ABS的泵速度控制16200C汽車安全系統(tǒng)監(jiān)控型12800曲軸位置傳感器16200C點火控制模塊傳感型12800加速踏板位置信號傳感器16200C牽引力控制系統(tǒng)傳感型12800液壓轉向助力16200C電控液壓助力系統(tǒng)傳感型12800ABS的泵速度控制16200C汽車安全系統(tǒng)傳感型12800授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(C)舉例電子器件授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(B)舉例電子器件及項目位啟用頻率(Hz)等級源于何種系統(tǒng)信號類型傳輸速率(bps)氣缸識別傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200點火診斷監(jiān)測器1650B點火控制模塊監(jiān)控型3200手動控制感位置1650B動力控制模塊傳感型3200廢氣加熱氧傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200空氣流量傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200節(jié)氣門位置傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200發(fā)動機轉速1650B動力控制模塊傳感型3200蓄電池電壓1610B點火控制模塊傳感型640空調壓縮機離合器1610B動力控制模塊傳感型640授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(B)舉例電子器件授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(A)舉例電子器件及項目位啟用頻率(Hz)等級源于何種系統(tǒng)信號類型傳輸速率(bps)懸架狀態(tài)161A空氣懸架監(jiān)控型64車外溫度161A空調控制系統(tǒng)傳感型64風扇速度控制161A空調控制系統(tǒng)監(jiān)控型64設定/加速/復速161A巡航控制系統(tǒng)傳感型64點火開關位置161A儀表板顯示系統(tǒng)傳感型64電動座椅161A汽車安全系統(tǒng)傳感型64燃油油平面高度傳感器161A點火控制模塊傳感型64辛烷值調節(jié)塞161A動力控制模塊傳感型64EGR真空調節(jié)器161A動力控制模塊監(jiān)控型64授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(A)舉例電子器件授人以魚不如授人以漁如此多的信息,CAN-BUS是如何解決的?授人以魚不如授人以漁如此多的信息,CAN-BUS是如何解決的授人以魚不如授人以漁CAN-BUS局域網工作過程授人以魚不如授人以漁CAN-BUS局域網工作過程授人以魚不如授人以漁CAN-BUS局域網的基本系統(tǒng)控制單元A控制單元B控制單元CCAN-BUS收發(fā)器授人以魚不如授人以漁CAN-BUS局域網的基本系統(tǒng)控授人以魚不如授人以漁信息如何交換控制單元A控制單元B控制單元C發(fā)動機轉速00010101發(fā)動機轉速00010101發(fā)動機轉速00010101并行信息連續(xù)的比特流授人以魚不如授人以漁信息如何交換控制單元A控制單元B控制單元授人以魚不如授人以漁第一節(jié)概述一、CAN總線的特性

二、CAN總線的位數值表示與通信距離授人以魚不如授人以漁第一節(jié)概述一、CAN總線的特性

二授人以魚不如授人以漁一、

CAN數據總線概述

CAN數據總線工作起來是非??煽康模虼撕苌俪霈FCAN故障。只有掌握了CAN數據總線的基本原理,才能充分運用測量方法來查尋故障。為了在必要時仔細檢查CAN數據總線,VAS5051(大眾、奧迪原廠診斷儀是德國大眾公司為其特約維修站指定的必備汽車診斷儀器)會提供各種信息,比如“MotorsteuergeraetkeinSignal/Kommunikation”(發(fā)動機控制單元無信號/通信(偶然故障))或“Datenbus-Antriebdefekt”(CAN驅動總線有故障)。故障源的其他說明由“網關”測量數據塊提供,CAN總線上所有控制單元的通信狀態(tài)都存儲在這些數據塊內。授人以魚不如授人以漁一、CAN數據總線概述CAN數據授人以魚不如授人以漁一、CAN總線的特性1.CAN的特點

2.CAN數據傳輸系統(tǒng)的優(yōu)點

3.傳輸線顏色特點授人以魚不如授人以漁一、CAN總線的特性1.CAN的特點

授人以魚不如授人以漁1.CAN的特點1)CAN支持從幾千到1Mbit/s的傳輸速率。

2)使用廉價的物理傳輸媒介。

3)數據幀短,實時性好,降低了有效數據傳輸的速度。

4)錯誤檢測校正能力強,系統(tǒng)可靠性高。

5)多站同時發(fā)送信息,模塊可以優(yōu)先獲取數據。

6)能判斷暫時錯誤和永久錯誤的節(jié)點,具有故障節(jié)點自動脫離功能。

7)大部分CAN在丟失仲裁或出錯時,具有信息自動重發(fā)功能。授人以魚不如授人以漁1.CAN的特點1)CAN支持從幾千到授人以魚不如授人以漁2.CAN數據傳輸系統(tǒng)的優(yōu)點1)將傳感器信號線減至最少,更多的傳感器信號進行高速數據傳輸。

2)組網自由,功能擴展能力強。

3)總線利用率高,數據傳輸距離長,可達10km;數據傳輸速率高,可達1Mbit/s。

4)CAN總線符合國際標準,便于一輛車上不同生產廠家的電控單元間進行數據交換。

5)電控單元實時監(jiān)測。

6)電控單元和電控單元插接器端子最小化應用,節(jié)省電控單元的有限空間。

7)節(jié)省大量有色金屬,成本相對較低。授人以魚不如授人以漁2.CAN數據傳輸系統(tǒng)的優(yōu)點1)將傳感授人以魚不如授人以漁3.傳輸線顏色特點CAN總線基本顏色為橙色;CAN-L(低位)均為棕色;CAN-H(高位)中的驅動系統(tǒng)傳輸線為黑色,舒適系統(tǒng)傳輸線為綠色,信息系統(tǒng)傳輸線為紫色。授人以魚不如授人以漁3.傳輸線顏色特點CAN總線基本顏色為橙授人以魚不如授人以漁二、CAN總線的位數值表示與通信距離圖3-1總線位的數值表示授人以魚不如授人以漁二、CAN總線的位數值表示與通信距離圖3授人以魚不如授人以漁二、CAN總線的位數值表示與通信距離表3-1

CAN總線任意兩節(jié)點之間的最大傳輸距離位速率/(Kbit/s)10005002501251005020105最大距離/m4013027053062013003300670010000授人以魚不如授人以漁二、CAN總線的位數值表示與通信距離表3授人以魚不如授人以漁第二節(jié)CAN協議一、概述

二、CAN的分層結構

三、不同版本通信協議與互聯授人以魚不如授人以漁第二節(jié)CAN協議一、概述

二、CAN的授人以魚不如授人以漁一、概述CAN技術的應用推廣,要求通信協議標準化。1991年9月,Bosch公司制定并發(fā)布了CAN技術規(guī)范(Version2.0),該技術規(guī)范包括A和B兩部分。授人以魚不如授人以漁一、概述CAN技術的應用推廣,要求通信協授人以魚不如授人以漁表3-2

CAN協議與相關標準名稱位速率/(Kbit/s)規(guī)格使用范圍SAEJ1939—11

250雙線制,屏蔽式雙絞線載貨汽車,大型客車SAEJ1939—12

250雙線制,屏蔽式雙絞線,供給電壓12V農業(yè)機械SAEJ2284

500雙線制,雙絞線(無屏蔽)汽車(高速:動力傳動系統(tǒng))SAEJ2411

33.3,83.3單線制汽車(低速:車身系統(tǒng))NMEA?2000

62.5,125,250,500,1000雙線制,屏蔽式雙絞線,供給電源,供給電壓24V船舶DeviceNet

125,250,500雙線制,屏蔽式雙絞線,供給電源,供給電壓24V工業(yè)設備CANopen

10,20,50,125,250,500,800,1000雙線制,雙絞線,選用(屏蔽,電源)工業(yè)設備SDS

50,125,500,1000雙線制,屏蔽式雙絞線選用(電源)工業(yè)設備一、概述授人以魚不如授人以漁表3-2CAN協議與相關標準名稱位速率授人以魚不如授人以漁表3-3通信協議按速度分類電通信

光通信等級通信速率/(Kbit/s)用途協議A

0~10(車身系統(tǒng))照明裝置、電動車窗、電動座椅、中央門鎖等低速CAN(0~125Kbit/s),LINB

10~125(狀態(tài)信息系統(tǒng))組合儀表、驅動信息、自動空調、故障診斷

J1850,VANC

125~1000(實時控制系統(tǒng))發(fā)動機、自動變速器、ABS、電子懸架等高速CAN(125~10000Kbit/s)D

50000(多媒體)—

D2B光纖通信,MOST,IEEE1394

一、概述授人以魚不如授人以漁表3-3通信協議按速度分類電通信

光授人以魚不如授人以漁二、CAN的分層結構1.數據鏈路層

2.物理層授人以魚不如授人以漁二、CAN的分層結構1.數據鏈路層

2.授人以魚不如授人以漁二、CAN的分層結構圖3-2數據鏈路層和物理層功能框圖授人以魚不如授人以漁二、CAN的分層結構圖3-2數據鏈路層授人以魚不如授人以漁1.數據鏈路層(1)邏輯鏈路控制(LLC)

(2)媒體訪問控制授人以魚不如授人以漁1.數據鏈路層(1)邏輯鏈路控制(LLC授人以魚不如授人以漁1)功能。①接收濾波。在LLC層上開始的幀躍變是獨立的,其自身操作與先前的幀躍變無關。②超載通知。若接收器內部條件要求延遲下一個LLC數據幀或LLC遠程幀,則通過LLC子層開始發(fā)送超載幀。2)LLC幀結構。①LLC數據幀。由3個位場,即標識符場、數據字長度碼(DLC)場和數據場組成,如圖3-3所示。②LLC遠程幀。由標識符場和DLC場組成,如圖3-4所示。(1)邏輯鏈路控制(LLC)授人以魚不如授人以漁1)功能。(1)邏輯鏈路控制(LLC)授人以魚不如授人以漁(1)邏輯鏈路控制(LLC)授人以魚不如授人以漁(1)邏輯鏈路控制(LLC)授人以魚不如授人以漁(1)邏輯鏈路控制(LLC)表3-4由DLC表示的數據字節(jié)數編碼數據字節(jié)數DLCDLC3DLC2DLC1DLC0000001000120010300114010050101601107011181000授人以魚不如授人以漁(1)邏輯鏈路控制(LLC)表3-4由授人以魚不如授人以漁1)功能模型①發(fā)送部分功能。②接收部分功能。2)MAC幀結構①數據幀。②MAC遠程幀③出錯幀。④超載幀。⑤幀間空間。(2)媒體訪問控制授人以魚不如授人以漁1)功能模型(2)媒體訪問控制授人以魚不如授人以漁1)功能模型圖3-5媒體訪問控制功能授人以魚不如授人以漁1)功能模型圖3-5媒體訪問控制功能授人以魚不如授人以漁①發(fā)送部分功能。發(fā)送數據封裝:接收LLC幀及接口控制信息,循環(huán)冗余檢驗(CRC)通過向LLC幀附加幀起始(SOF)和遠程發(fā)送請求(RTR)、保留位、CRC、應答(ACK)和幀結束(EOF)。授人以魚不如授人以漁①發(fā)送部分功能。發(fā)送數據封裝:授人以魚不如授人以漁②接收部分功能。接收媒體訪問管理:由物理層接收串行位流;解除串行結構并重新構建幀結構;檢測填充位(解除位填充);錯誤檢測(CRC、格式校驗、填充規(guī)則校驗);發(fā)送應答;構造錯誤幀并開始發(fā)送;確認超載條件;重新激活超載幀結構并開始發(fā)送。授人以魚不如授人以漁②接收部分功能。接收媒體訪問管理:由物授人以魚不如授人以漁①數據幀圖3-6

MAC數據幀授人以魚不如授人以漁①數據幀圖3-6MAC數據幀授人以魚不如授人以漁②MAC遠程幀圖3-7

MAC遠程幀授人以魚不如授人以漁②MAC遠程幀圖3-7MAC遠程幀授人以魚不如授人以漁由兩個不同場構成,第一個由來自不同節(jié)點的錯誤標志疊加給出,第二個為錯誤界定符。錯誤標志:分為活動錯誤標志和認可錯誤標志,前者由6位連續(xù)的“顯性”位組成,后者由6位連續(xù)的“隱性”位組成。認可錯誤標志部分或所有位由來自其他節(jié)點的“顯性”位改寫。③出錯幀授人以魚不如授人以漁由兩個不同場構成,③出錯幀授人以魚不如授人以漁存在兩類具有相同格式的超載幀,即LLC要求的超載幀和重激活超載幀,前者為LLC層所要求,表明內部超載狀態(tài);后者由MAC層的一些出錯條件而啟動發(fā)送。④超載幀授人以魚不如授人以漁存在兩類具有相同格式的超載幀,即LLC要授人以魚不如授人以漁圖3-8幀間空間

a)非“錯誤-認可”或已收到先前幀節(jié)點的幀間空間b)先前幀已發(fā)送“錯誤-認可”節(jié)點的幀間空間⑤幀間空間授人以魚不如授人以漁圖3-8幀間空間

a)非“錯誤-認可”授人以魚不如授人以漁3)MAC幀編碼和發(fā)送/接收

SOF、仲裁場、控制場、數據場和CRC序列幀段均以位填充方法進行編碼。當發(fā)送器在發(fā)送位流中檢測到5個數值相同的連續(xù)位(包括填充位)時,在實際發(fā)送位流中,自動插入一個補碼位。授人以魚不如授人以漁3)MAC幀編碼和發(fā)送/接收

SOF、仲授人以魚不如授人以漁圖3-9位發(fā)送次序4)媒體訪問和仲裁授人以魚不如授人以漁圖3-9位發(fā)送次序4)媒體訪問和仲裁授人以魚不如授人以漁5)錯誤檢測①錯誤類型②錯誤界定規(guī)則授人以魚不如授人以漁5)錯誤檢測①錯誤類型授人以魚不如授人以漁①錯誤類型

位錯誤:正在向總線發(fā)送一位的節(jié)點同時在檢測總線。當檢測到的位數值與送出的位數值不同時,則檢驗到位錯誤。填充錯誤:在使用位填充方法進行編碼的幀場中,出現第六個連續(xù)相同電平的位時,則檢測到填充錯誤。CRC錯誤:CRC序列由發(fā)送器的CRC計算結果構成,接收器以發(fā)送器相同的方法計算CRC。形式錯誤:當固定格式位場含有一個或更多非法位時,則檢測到形式錯誤。但接收器在幀結束的最后位檢測到顯性位時,不將其理解為形式錯誤。授人以魚不如授人以漁①錯誤類型

位錯誤:授人以魚不如授人以漁②錯誤界定規(guī)則“錯誤激活”節(jié)點:可正常參與總線通信,并在檢測到錯誤時,發(fā)出一個活動錯誤標志。“錯誤認可”節(jié)點:不應發(fā)送活動錯誤標志,并參與總線通信,但在檢測到錯誤時,發(fā)送一個認可錯誤標志。認可錯誤標志由6個連續(xù)的隱性位組成“總線脫離”節(jié)點:當一個節(jié)點由于請求故障界定實體而對總線處于關閉狀態(tài)時,其處于“總線脫離”狀態(tài)。授人以魚不如授人以漁②錯誤界定規(guī)則“錯誤激活”節(jié)點:授人以魚不如授人以漁圖3-10節(jié)點錯誤狀態(tài)轉換②錯誤界定規(guī)則授人以魚不如授人以漁圖3-10節(jié)點錯誤狀態(tài)轉換②錯誤界定授人以魚不如授人以漁2.物理層(1)物理層結構(2)位時間(3)同步授人以魚不如授人以漁2.物理層(1)物理層結構授人以魚不如授人以漁(1)物理層結構

圖3-11物理層結構授人以魚不如授人以漁(1)物理層結構

圖3-11物理層結授人以魚不如授人以漁(2)位時間圖3-12正常位時間的組成授人以魚不如授人以漁(2)位時間圖3-12正常位時間的組授人以魚不如授人以漁(3)同步1)在一個位時間內僅允許一種同步。2)只有先前采樣點檢測到的數值(先前讀總線數值)不同于邊沿后即現的總線數值時,邊沿才被用于同步。3)總線空閑期間,當存在隱性至顯性的跳變沿時,即完成硬同步。4)所有滿足規(guī)則1)和2)的其他隱性至顯性的跳變沿和在低位速率情況下,選擇的顯性至隱性跳變沿將被用于重同步;若只有隱性至顯性沿被用于重同步,由于具有正相位的隱性至顯性跳變沿,發(fā)送器將不完成重同步。授人以魚不如授人以漁(3)同步1)在一個位時間內僅允許一種同授人以魚不如授人以漁三、不同版本通信協議與互聯1.B類通信協議與C類通信協議互聯

2.通用工作負荷特性

3.低速車身控制系統(tǒng)實施高速的CAN協議授人以魚不如授人以漁三、不同版本通信協議與互聯1.B類通信授人以魚不如授人以漁圖3-13網關處理內容1.B類通信協議與C類通信協議互聯授人以魚不如授人以漁圖3-13網關處理內容1.B類通信協授人以魚不如授人以漁圖3-14轎車CAN與SAEJ1850網絡互聯1.B類通信協議與C類通信協議互聯授人以魚不如授人以漁圖3-14轎車CAN與SAEJ185授人以魚不如授人以漁2.通用工作負荷特性為了合理分配通信速率,提高效率和降低成本,Bosch公司開發(fā)了供不同等級通信選用的通用工作負荷特性表(見表3-5),共有90項內容,可供CAN總線汽車使用或維修時參考。授人以魚不如授人以漁2.通用工作負荷特性為了合理分配通信速率授人以魚不如授人以漁3.低速車身控制系統(tǒng)實施高速的CAN協議(1)低速車身控制系統(tǒng)的含義(2)串行鏈路輸入/輸出控制器局域網(3)SLIO的物理尋址方法(4)SLIOCAN的信息發(fā)送方式(5)SLIOCAN總線與CAN總線對比

(6)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的布局(7)SLIOCAN網絡發(fā)生故障時的“對抗措施”(8)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的“即插即用”特性授人以魚不如授人以漁3.低速車身控制系統(tǒng)實施高速的CAN協議授人以魚不如授人以漁(1)低速車身控制系統(tǒng)的含義低速(小于125Kbit/s)車身控制系統(tǒng)主要指汽車燈光、刮水器、電動車窗、后視鏡、中央門鎖、空調以及其他低速數據的通信系統(tǒng)。低優(yōu)先級和低通信量的低速車身控制信息,若采用高速數據總線結構,會使生產成本和維修費用提高。授人以魚不如授人以漁(1)低速車身控制系統(tǒng)的含義低速(小于授人以魚不如授人以漁(2)串行鏈路輸入/輸出控制器局域網SLIOCAN是用于完成簡單輸入/輸出功能的低智能CAN芯片,其最簡單的結構可以看做帶有內部CAN控制器的I/O端口,具有CAN協議規(guī)定的全部特征和能力,并符合CAN2.0A和CAN2.0B(無源)規(guī)格,具有11位CAN標識符和29位忽略標識符,不會使總線出錯。授人以魚不如授人以漁(2)串行鏈路輸入/輸出控制器局域網S授人以魚不如授人以漁(3)SLIO的物理尋址方法圖3-15同一總線包括有其他CAN節(jié)點的SLIO授人以魚不如授人以漁(3)SLIO的物理尋址方法圖3-15授人以魚不如授人以漁(4)SLIOCAN的信息發(fā)送方式為了使SLIO的內部振蕩器同步以供總線定時,主控制器須每隔3800位時間發(fā)送1條標定幀,只需標定SLIO節(jié)點,就能發(fā)送1條CAN信息。授人以魚不如授人以漁(4)SLIOCAN的信息發(fā)送方式為授人以魚不如授人以漁(5)SLIOCAN總線與CAN總線對比表3-7

SLIOCAN和CAN兩個外主節(jié)點之間的最大容許距離位速率/(Kbit/s)總線長度/mP82C150(SLIOCAN)P8XC592、PCA82C200(CAN)12580530100120620503001300208503300授人以魚不如授人以漁(5)SLIOCAN總線與CAN總線對比授人以魚不如授人以漁(6)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的布局圖3-16采用SLIOCAN的車身控制系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁(6)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的布局授人以魚不如授人以漁(7)SLIOCAN網絡發(fā)生故障時的“對抗措施”針對總線故障,SLIOCAN與智能的CAN節(jié)點相同,即一旦CAN總線出現故障,各自獨立的節(jié)點不能再與其主機或其他節(jié)點通信,此時系統(tǒng)按照預定義參數進入低效運行方式或緩復位。授人以魚不如授人以漁(7)SLIOCAN網絡發(fā)生故障時的“對授人以魚不如授人以漁(8)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的“即插即用”特性圖3-17

SLIOCAN車身控制系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁(8)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的“即插授人以魚不如授人以漁(8)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的“即插即用”特性圖3-18改進后的車身控制系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁(8)SLIOCAN車身控制系統(tǒng)的“即插授人以魚不如授人以漁4.大型汽車中應用最廣泛的應用層協議SAESAEJ1939由美國SAE組織維護和推廣,其特點如下:1)以CAN2.0B協議為基礎,物理層標準與ISO11898規(guī)范兼容,并采用符合該規(guī)范的CAN控制器和收發(fā)器。通信速率最高可達250Kbit/s。2)采用協議數據單元(PDU)傳送信息,每個PDU相當于CAN協議中的一幀。3)利用CAN2.0B擴展幀格式的29位標志符定義每一個PDU的含義以及PDU的優(yōu)先級。4)J1939協議主要作為汽車中應用的通信協議,對汽車中應用到的各類參數都進行了規(guī)定,參數的規(guī)定符合ISO11992標準。授人以魚不如授人以漁4.大型汽車中應用最廣泛的應用層協議SA授人以魚不如授人以漁第三節(jié)CAN的基本組成和數據傳輸原理一、CAN的基本組成

二、數據傳輸原理授人以魚不如授人以漁第三節(jié)CAN的基本組成和數據傳輸原理一授人以魚不如授人以漁一、CAN的基本組成1.電控單元

2.CAN控制器

3.CAN收發(fā)器

4.數據傳遞終端

5.CAN總線授人以魚不如授人以漁一、CAN的基本組成1.電控單元

2.授人以魚不如授人以漁通信協議通信協議——即所謂的交通規(guī)則和交通標志的制定方法。在CAN中決定哪種信號具有優(yōu)先讀取權,哪種信號需要傳遞的速度快等。授人以魚不如授人以漁通信協議通信協議——即所謂的交通規(guī)則和交授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁進入CAN-BUS授人以魚不如授人以漁進入CAN-BUS授人以魚不如授人以漁了解CAN-BUSLAN(LocalAreaNetwork)是微機網絡中的一種類型,CAN只是LAN中的高速網絡協議之一。授人以魚不如授人以漁了解CAN-BUS授人以魚不如授人以漁汽車控制局域網的分類中中低成本40m40m(典型)40m總線最大長度1Mb/s(250kb/s)10~1250kb/s20kb/s位速率雙絞線雙絞線單根線介質控制、診斷控制、診斷智能傳感器用途C類B類A類類別授人以魚不如授人以漁汽車控制局域網的分類中中低成本40m40授人以魚不如授人以漁B類網絡系統(tǒng)與C類網絡系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁B類網絡系統(tǒng)與C類網絡系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(C)舉例電子器件及項目位啟用頻率(Hz)等級源于何種系統(tǒng)信號類型傳輸速率(bps)碰撞傳感器16200C汽車安全系統(tǒng)傳感型12800車速控制信號16200C巡航控制系統(tǒng)監(jiān)控型12800輪速傳感器16200C汽車安全系統(tǒng)傳感型12800火花塞輸出正時信號16200C動力控制模塊監(jiān)控型12800防抱死制動ABS的泵速度控制16200C汽車安全系統(tǒng)監(jiān)控型12800曲軸位置傳感器16200C點火控制模塊傳感型12800加速踏板位置信號傳感器16200C牽引力控制系統(tǒng)傳感型12800液壓轉向助力16200C電控液壓助力系統(tǒng)傳感型12800ABS的泵速度控制16200C汽車安全系統(tǒng)傳感型12800授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(C)舉例電子器件授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(B)舉例電子器件及項目位啟用頻率(Hz)等級源于何種系統(tǒng)信號類型傳輸速率(bps)氣缸識別傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200點火診斷監(jiān)測器1650B點火控制模塊監(jiān)控型3200手動控制感位置1650B動力控制模塊傳感型3200廢氣加熱氧傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200空氣流量傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200節(jié)氣門位置傳感器1650B動力控制模塊傳感型3200發(fā)動機轉速1650B動力控制模塊傳感型3200蓄電池電壓1610B點火控制模塊傳感型640空調壓縮機離合器1610B動力控制模塊傳感型640授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(B)舉例電子器件授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(A)舉例電子器件及項目位啟用頻率(Hz)等級源于何種系統(tǒng)信號類型傳輸速率(bps)懸架狀態(tài)161A空氣懸架監(jiān)控型64車外溫度161A空調控制系統(tǒng)傳感型64風扇速度控制161A空調控制系統(tǒng)監(jiān)控型64設定/加速/復速161A巡航控制系統(tǒng)傳感型64點火開關位置161A儀表板顯示系統(tǒng)傳感型64電動座椅161A汽車安全系統(tǒng)傳感型64燃油油平面高度傳感器161A點火控制模塊傳感型64辛烷值調節(jié)塞161A動力控制模塊傳感型64EGR真空調節(jié)器161A動力控制模塊監(jiān)控型64授人以魚不如授人以漁CAN-BUS各級別(A)舉例電子器件授人以魚不如授人以漁如此多的信息,CAN-BUS是如何解決的?授人以魚不如授人以漁如此多的信息,CAN-BUS是如何解決的授人以魚不如授人以漁第二章CAN-BUS局域網工作過程授人以魚不如授人以漁第二章CAN-BUS局域網工作過程授人以魚不如授人以漁第一節(jié)CAN-BUS局域網的基本系統(tǒng)控制單元A控制單元B控制單元CCAN-BUS收發(fā)器授人以魚不如授人以漁第一節(jié)CAN-BUS局域網的基本系授人以魚不如授人以漁信息如何交換控制單元A控制單元B控制單元C發(fā)動機轉速00010101發(fā)動機轉速00010101發(fā)動機轉速00010101并行信息連續(xù)的比特流授人以魚不如授人以漁信息如何交換控制單元A控制單元B控制單元授人以魚不如授人以漁一、CAN的基本組成圖3-19

CAN的基本組成授人以魚不如授人以漁一、CAN的基本組成圖3-19CAN的授人以魚不如授人以漁一、CAN的基本組成圖3-20CAN接線

80C51—單片機SJA1000—CAN控制器PCA2C250—CAN收發(fā)器授人以魚不如授人以漁一、CAN的基本組成圖3-20CAN接授人以魚不如授人以漁CAN-BUS局域網元件的功能微處理器帶有時間換算的CAN區(qū)故障記錄CAN-BUS收發(fā)器接收區(qū)接收郵箱CAN構件1.電控單元K線/診斷線發(fā)送區(qū)發(fā)送郵箱輸入儲存輸出儲存授人以魚不如授人以漁CAN-BUS局域網元件的功能微處授人以魚不如授人以漁1.電控單元圖3-21CAN網絡框架授人以魚不如授人以漁1.電控單元圖3-21CAN網絡框架授人以魚不如授人以漁1.電控單元

控制單元接收來自傳感器的信號,將其處理后再發(fā)送到執(zhí)行元件上。控制單元接收到的傳感器值會被定期查詢并按順序存入輸入存儲器。處理后的結果存入輸出存儲器,然后傳遞給各個執(zhí)行元件。為了能夠處理CAN信息,各控制單元內還有一個CAN存儲區(qū),用于容納接收到和要發(fā)送的信息。授人以魚不如授人以漁1.電控單元控制授人以魚不如授人以漁1.電控單元圖3-22帶有CAN收發(fā)功能的電控單元內部結構授人以魚不如授人以漁1.電控單元圖3-22帶有CAN收發(fā)功授人以魚不如授人以漁CAN構件

CAN構件用于數據交換,它分為兩個區(qū),一個接收區(qū),一個發(fā)送區(qū)。該構件一般集成在控制單元的微控制器芯片內。授人以魚不如授人以漁CAN構件CAN構授人以魚不如授人以漁2.CAN控制器CAN控制器由一塊可編程芯片上的邏輯電路組成,實現通信模型中物理層和數據鏈路層的功能,并對外提供與電控單元的物理接口。通過對CAN控制器編程,可設置其工作方式,控制其工作狀態(tài),進行數據發(fā)送和接收,以它為基礎建立應用層。授人以魚不如授人以漁2.CAN控制器CAN控制器由一塊可編授人以魚不如授人以漁3.CAN收發(fā)器

收發(fā)器就是一個發(fā)送-接收放大器,它把CAN構件連續(xù)的比特流(邏輯電平)轉換成電壓值(線路傳輸電平),或反之。收發(fā)器通過TX-線(發(fā)送導線)或RX-線(接收導線)與CAN構件相連。

RX-線通過一個放大器直接與CAN總線相連,總在監(jiān)聽總線信號。

TX線與總線通過一個斷路式集流器電路來進行耦合。(見下圖)授人以魚不如授人以漁3.CAN收發(fā)器授人以魚不如授人以漁3.CAN收發(fā)器圖3-23與TX線耦合的收發(fā)器授人以魚不如授人以漁3.CAN收發(fā)器圖3-23與TX線耦授人以魚不如授人以漁3.CAN收發(fā)器表3-8收發(fā)器的特點狀態(tài)晶體管是否有源電阻狀態(tài)總線電平1截止狀態(tài)(開關未接合)無源高10接通狀態(tài)(開關接合)有源低0授人以魚不如授人以漁3.CAN收發(fā)器表3-8收發(fā)器的特點授人以魚不如授人以漁收發(fā)器工作情況RXTX+5V總線導線狀態(tài)晶體管電阻狀態(tài)總線電平1截止狀態(tài)(開關未結合)無源高10導通(開關結合)有源低0授人以魚不如授人以漁收發(fā)器工作情況RXTX+5V總線導線狀態(tài)授人以魚不如授人以漁三個收發(fā)器接到一根總線導線上+5V+5V+5V總線導線(0V)收發(fā)器A收發(fā)器B收發(fā)器C收發(fā)器A收發(fā)器B收發(fā)器C總線導線1111(5V)1100(0V)1010(0V)1000(0V)0110(0V)0100(0V)0010(0V)0000(0V)授人以魚不如授人以漁三個收發(fā)器接到一根總線導線上+5V+5V授人以魚不如授人以漁4.數據傳遞終端(1)分離終端(2)多終端(3)單終端(4)非匹配終端

授人以魚不如授人以漁4.數據傳遞終端(1)分離終端授人以魚不如授人以漁(1)分離終端圖3-25分離終端連接方式授人以魚不如授人以漁(1)分離終端圖3-25分離終端連接授人以魚不如授人以漁(2)多終端圖3-26多終端連接方式授人以魚不如授人以漁(2)多終端圖3-26多終端連接方式授人以魚不如授人以漁(3)單終端在某些情況下,僅僅只有一個終端電阻(124Ω或62Ω)位于主節(jié)點中。從CAN位定時要求方面考慮,系統(tǒng)配置應確保安全。采用單終端接法的網絡總線長度將小于正常終端接法總線長度的50%。授人以魚不如授人以漁(3)單終端在某些情況下,僅僅只有一個授人以魚不如授人以漁(4)非匹配終端該接法使終端電阻與線路的特性阻抗不匹配,以減少對線路雙絞的要求,在同等配置下可增加驅動能力或降低功耗。其終端電阻阻值高于電纜的特性阻抗值,要求系統(tǒng)配置能確保安全。與采用標準終端接法相比,當終端電阻增大時,相應的總線延時會急劇增加,位速率急劇降低。授人以魚不如授人以漁(4)非匹配終端該接法使終端電阻與線路授人以魚不如授人以漁5.CAN總線圖3-27CAN數據傳輸線授人以魚不如授人以漁5.CAN總線圖3-27CAN數據傳授人以魚不如授人以漁二、數據傳輸原理1.信息格式轉換與請求發(fā)送信息

2.發(fā)送開始(總線空閑判斷)

3.發(fā)送信息

4.接收過程

5.位仲裁授人以魚不如授人以漁二、數據傳輸原理1.信息格式轉換與請求發(fā)授人以魚不如授人以漁圖3-28

CAN數據格式1.信息格式轉換與請求發(fā)送信息授人以魚不如授人以漁圖3-28CAN數據格式1.信息格式轉授人以魚不如授人以漁二、數據傳輸原理1.信息傳遞格式:標識:(標識符11位)用于識別信息信息內容:數字區(qū)最大8位包含信息的內容16位CRC校驗數據安全的校驗和數確認(2位數據收到信號)授人以魚不如授人以漁二、數據傳輸原理1.信息傳遞格式:標識:授人以魚不如授人以漁2.傳遞過程發(fā)送開始發(fā)送信息查詢總線是否空閑檢查信息是否正確檢查信息是否可用CRC校驗需要該信息接收信息授人以魚不如授人以漁2.傳遞過程發(fā)發(fā)送信息查詢總線是否空閑檢授人以魚不如授人以漁發(fā)動機控制單元輸入儲存輸出儲存ABS控制單元輸入儲存輸出儲存組合儀表控制單元輸入儲存RXTXRXTXRXTX發(fā)動機轉速發(fā)動機轉速授人以魚不如授人以漁發(fā)動機輸入儲存輸出儲存ABS輸入儲存輸出授人以魚不如授人以漁2.發(fā)送開始(總線空閑判斷)圖3-29總線空閑判斷授人以魚不如授人以漁2.發(fā)送開始(總線空閑判斷)圖3-29授人以魚不如授人以漁3.發(fā)送信息圖3-30發(fā)送信息授人以魚不如授人以漁3.發(fā)送信息圖3-30發(fā)送信息授人以魚不如授人以漁4.接收過程圖3-31信息接收授人以魚不如授人以漁4.接收過程圖3-31信息接收授人以魚不如授人以漁4.接收過程1)第一步:檢查信息是否正確(監(jiān)控層)。

2)第二步:檢查信息是否可用(接收層)。授人以魚不如授人以漁4.接收過程1)第一步:檢查信息是否正確授人以魚不如授人以漁1)第一步:檢查信息是否正確(監(jiān)控層)。圖3-32確認位(應答場)授人以魚不如授人以漁1)第一步:檢查信息是否正確(監(jiān)控層)。授人以魚不如授人以漁1)第一步:檢查信息是否正確(監(jiān)控層)。圖3-33監(jiān)控層工作原理(所有電控單元)授人以魚不如授人以漁1)第一步:檢查信息是否正確(監(jiān)控層)。授人以魚不如授人以漁2)第二步:檢查信息是否可用(接收層)。圖3-34接收層工作原理

(組合儀表電控單元)授人以魚不如授人以漁2)第二步:檢查信息是否可用(接收層)。授人以魚不如授人以漁5.位仲裁(1)位仲裁的特點(2)位仲裁實施過程授人以魚不如授人以漁5.位仲裁(1)位仲裁的特點授人以魚不如授人以漁如何避免數據沖突

如果多個控制單元同時發(fā)送信息,那么數據總線上就必然會發(fā)生數據沖突,為了避免這種狀況,CAN-BUS采取仲裁方法來處理這類沖突。授人以魚不如授人以漁如何避免數據沖突授人以魚不如授人以漁(1)位仲裁的特點對數據進行實時處理時,必須快速傳送數據,因此,要求數據的物理傳輸通路有較高的速度。在幾個站同時需要發(fā)送數據時,要求快速地進行總線分配。CAN總線以報文為單位進行數據傳送,報文的優(yōu)先級結合在11位標識符中,最低二進制數的標識符具有最高的優(yōu)先級。授人以魚不如授人以漁(1)位仲裁的特點對數據進行實時處理時授人以魚不如授人以漁標識符仲裁過程TX位數:12345678信息:10101010RX發(fā)動機控制單元TXRXABS控制單元信息:10101011TXRX組合儀表控制單元信息:10111111數據總線信息:10101010有分配功能并保持在發(fā)送模式無分配功能并進入接收模式無分配功能并進入接收模式標識符中的號碼越小,表示該信息越重要。這種方法稱之為仲裁。授人以魚不如授人以漁標識符仲裁過程TX位數:123授人以魚不如授人以漁信息仲裁過程標識符二進制十六進制發(fā)動機_101010000000280制動010101000001A0儀表01100100000320轉向角傳感器_1000110000000C2自動變速器_110001000000440數字最小的(前面的“0”最多),優(yōu)先級越高。授人以魚不如授人以漁信息仲裁過程標識符二進制十六進制發(fā)動機_授人以魚不如授人以漁第四節(jié)CAN主要部件的結構原理一、CAN控制器

二、CAN收發(fā)器

授人以魚不如授人以漁第四節(jié)CAN主要部件的結構原理一、CA授人以魚不如授人以漁一、CAN控制器1.CAN獨立控制器SJA1000

2.CAN集成電控單元P8xC591授人以魚不如授人以漁一、CAN控制器1.CAN獨立控制器S授人以魚不如授人以漁1.CAN獨立控制器SJA1000(1)SJA1000的特點

(2)SJA1000的結構(3)SJA1000的工作模式

授人以魚不如授人以漁1.CAN獨立控制器SJA1000(1授人以魚不如授人以漁(1)SJA1000的特點1)與PCA82C200獨立的CAN控制器端子兼容、電氣兼容,具有PCA82C200模式,即默認的BasicCAN模式。2)擴展的接收緩沖器為64B,先進先出(FIFO)。3)與CAN2.OB協議兼容(PCA82C200兼容模式中的無源擴展結構),同時支持11位和29位識別碼4)位速率可達1Mbit/s。5)24MHz時鐘頻率。6)對應不同電控單元的接口。授人以魚不如授人以漁(1)SJA1000的特點1)與PCA8授人以魚不如授人以漁7)可編程的CAN收發(fā)器配置。8)溫度適應范圍擴大(-40~+125℃)。9)PeliCAN模式擴展功能包括:可讀寫訪問的錯誤計數器,可編程的錯誤報警限制寄存器,最近一次錯誤代碼寄存器,對每一個CAN總線錯誤的中斷,具體控制位控制的仲裁丟失中斷,單次發(fā)送無重發(fā),只聽模式(無確認、無活動的出錯標志),支持熱插拔(軟件位速率檢測),接收過濾器擴展(4B代碼、4B屏蔽)和自身報文接收(自接收請求)。(1)SJA1000的特點授人以魚不如授人以漁7)可編程的CAN收發(fā)器配置。(1)SJ授人以魚不如授人以漁(2)SJA1000的結構圖3-36SJA1000結構框圖授人以魚不如授人以漁(2)SJA1000的結構圖3-36授人以魚不如授人以漁(2)SJA1000的結構圖3-37SJA1000插接器端子布置授人以魚不如授人以漁(2)SJA1000的結構圖3-37授人以魚不如授人以漁(2)SJA1000的結構圖3-38SJA1000在CAN中的布置授人以魚不如授人以漁(2)SJA1000的結構圖3-38授人以魚不如授人以漁(3)SJA1000的工作模式1)BasicCAN模式2)PeliCAN模式3)命令寄存器4)主要電氣參數授人以魚不如授人以漁(3)SJA1000的工作模式1)Bas授人以魚不如授人以漁1)BasicCAN模式①BasicCAN地址分配。SJA1000的地址區(qū)包括控制段和報文緩沖區(qū)??刂贫蔚某跏蓟d入是通過被編程配置通信參數(如,位時序),單片機通過控制段控制CAN總線通信。初始化時,CLKOUT信號被單片機編程指定一個值。②寄存器復位模式配置。檢測到有復位請求后,將終止當前接收/發(fā)送的報文而進入復位模式。當向復位位傳送了“1-0”的下降沿,CAN控制器將返回工作模式。寄存器復位值見表3-13。③控制寄存器(CR)??刂萍拇嫫鞯膬热萦糜诟淖僀AN控制器的行為,這些位被單片機設置或復制,并對控制寄存器進行讀/寫操作。控制寄存器各位的功能說明見表3-14。授人以魚不如授人以漁1)BasicCAN模式①BasicC授人以魚不如授人以漁④命令寄存器(CMR)。命令位初始化SJA1000傳輸層上的動作。命令寄存器只寫存儲器,若讀該地址,返回值為11111111。兩條命令之間至少有一個內部時鐘周期,內部時鐘的頻率是外部振蕩頻率的1/2。命令寄存器各位的功能說明見表3-15。⑤狀態(tài)寄存器(SR)。狀態(tài)寄存器的內容反映SJA1000的狀態(tài),為只讀存儲器。狀態(tài)寄存器各位的功能說明見表3-16。⑥中斷寄存器(IR)。中斷寄存器允許中斷源識別,為只讀存儲器。⑦發(fā)送緩沖區(qū)列表。發(fā)送緩沖區(qū)列表見表3-18。緩沖器用于存儲單片機要SJA1000發(fā)送的信息,分為描述符區(qū)和數據區(qū)。1)BasicCAN模式授人以魚不如授人以漁④命令寄存器(CMR)。命令位初始化S授人以魚不如授人以漁⑧接收緩沖器。接收緩沖器是RXFIFO中可訪問的部分,位于CAN地址的20~29之間,其全部列表與發(fā)送緩沖器類似。RXFIFO共有64B的信息空間(接收緩沖器當前的可用信息是信息1),如圖3-39所示。⑨驗收濾波器。在驗收濾波器的幫助下,CAN控制器允許RXFIFO只接收與識別碼和驗收濾波器中預設值一致的信息。驗收濾波器通過驗收代碼寄存器和驗收屏蔽寄存器定義。1)BasicCAN模式授人以魚不如授人以漁⑧接收緩沖器。接收緩沖器是RXFIFO授人以魚不如授人以漁圖3-39RXFIFO中的報文存儲1)BasicCAN模式授人以魚不如授人以漁圖3-39RXFIFO中的報文存儲1)授人以魚不如授人以漁表3-19

ACR的位分配(CAN地址4)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0AC.7AC.6AC.5AC.4AC.3AC.2AC.1AC.01)BasicCAN模式授人以魚不如授人以漁表3-19ACR的位分配(CAN地址4授人以魚不如授人以漁2)PeliCAN模式①PeliCAN地址列表②模式寄存器(MOD)③命令寄存器(CMR)④狀態(tài)寄存器⑤中斷寄存器⑥中斷使能寄存器(IER)⑦仲裁丟失捕捉寄存器(ALC)⑧錯誤代碼捕捉寄存器(ECC)⑨錯誤報警限制寄存器(EMLR)⑩RX出錯計數寄存器(RXERR)授人以魚不如授人以漁2)PeliCAN模式①PeliCAN授人以魚不如授人以漁(11)TX出錯計數寄存器(TXERR)(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)(13)接收緩沖器(14)驗收濾波器(15)RX信息計數器(RMC)(16)RX緩沖器起始地址寄存器(RBSA)2)PeliCAN模式授人以魚不如授人以漁(11)TX出錯計數寄存器(TXERR)授人以魚不如授人以漁①PeliCAN地址列表

CAN控制寄存器的內部寄存器以外部寄存器的形式存在,而作為片內內存使用。由于CAN控制器可工作在不同模式(工作/復位),因此必須區(qū)分不同的內部地址定義。從CAN地址32開始所有的內部RAM80B被映像為CPU的接口。PeliCAN的地址分配見表3-21。授人以魚不如授人以漁①PeliCAN地址列表

CAN控制寄授人以魚不如授人以漁②模式寄存器(MOD)模式寄存器用于改變CAN控制器的行為方式,CPU將控制寄存器作為讀/寫寄存器,可設置這些位,保留位讀值為邏輯0。授人以魚不如授人以漁②模式寄存器(MOD)模式寄存器用于改授人以魚不如授人以漁表3-23模式寄存器的復位值位符號MOD.7SMAFMSTMLOMRM硬件復位值0(保留)0(喚醒)0(雙向)0(正常)0(正常)1(當前)軟件置MOD.0=1

或總線關閉0(保留)0(喚醒)×××②模式寄存器(MOD)授人以魚不如授人以漁表3-23模式寄存器的復位值位符號授人以魚不如授人以漁③命令寄存器(CMR)表3-24命令寄存器各位的功能說明(地址1)位符號名稱值功能CMR.5~CMR.7保留CMR.4SRR自接收請1當前:信息可以被同時發(fā)送和接收0空缺CMR.3CDO清除數據

溢1清除:數據溢出狀態(tài)位被清除0無動作授人以魚不如授人以漁③命令寄存器(CMR)表3-24命令授人以魚不如授人以漁表3-24命令寄存器各位的功能說明(地址1)位符號名稱值功能CMR.2RR釋放接收緩

沖1釋放:接收緩沖器(RXFIFO)中當前呈現的報文的儲存空間0無動作CMR.1AT終止發(fā)1當前:如果不是正在處理,將取消等待中的發(fā)送請求0空缺CMR.0TR發(fā)送請1當前:報文被發(fā)送0空缺:無動作③命令寄存器(CMR)授人以魚不如授人以漁表3-24命令寄存器各位的功能說明(地授人以魚不如授人以漁表3-25命令寄存器的復位值位符號MOD.7~5SRRCDORRBATTR硬件復位值0(保留)0(空缺)0(無動作)0(無動作)0(空缺)0(空缺)軟件置MOD.0=1

或總線關閉0(保留)0(空缺)0(無動作)0(無動作)0(空缺)③命令寄存器(CMR)授人以魚不如授人以漁表3-25命令寄存器的復位值位符號MO授人以魚不如授人以漁表3-27狀態(tài)寄存器的復位值與含義位符號BSESTSRSTCSTBSDOSRBS硬件復位值0(總線

開啟)0(OK)1(等待

空閑)0(等待

空閑)1(完成)1(釋放)0(空缺)0(空)軟件置MOD.0=1

或總線關閉××1(等待

空閑)0(等待

空閑)×1(釋放)0(空缺)④狀態(tài)寄存器授人以魚不如授人以漁表3-27狀態(tài)寄存器的復位值與含義位授人以魚不如授人以漁⑤中斷寄存器中斷寄存器用于識別中斷源,為只讀存儲器。當寄存器的一位或多位被置1時,將CAN中斷通知CPU,CPU將除接收中斷位外的所有位復位。授人以魚不如授人以漁⑤中斷寄存器中斷寄存器用于識別中斷源,授人以魚不如授人以漁⑥中斷使能寄存器(IER)中斷使能寄存器使不同類型的中斷源對CPU有效,為可讀/寫存儲器。中斷使能寄存器各位的功能見表3-29。授人以魚不如授人以漁⑥中斷使能寄存器(IER)中斷使能寄存授人以魚不如授人以漁⑦仲裁丟失捕捉寄存器(ALC)圖3-40仲裁丟失位說明授人以魚不如授人以漁⑦仲裁丟失捕捉寄存器(ALC)圖3-4授人以魚不如授人以漁表3-30仲裁丟失捕捉寄存器各位的功能說明(CAN地址11)位符號名稱值與功能ALC.5~ALC.7保留

ALC.0~ALC.4,這5位的編碼數值對應仲裁丟失的位置,如00010對應仲裁丟失在標識碼的BIT3;01010對應仲裁丟失在標識碼的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仲裁丟失捕捉寄存器(ALC)授人以魚不如授人以漁表3-30仲裁丟失捕捉寄存器各位的功能授人以魚不如授人以漁⑧錯誤代碼捕捉寄存器(ECC)表3-31錯誤代碼捕捉寄存器各位的功能說明(CAN地址12)位符號名稱值功能ECC.7ERRC1錯誤代碼1——ECC.6ERRC0錯誤代碼0——ECC.5DIR方向1

RX:接收時發(fā)生的錯誤0

TX:發(fā)送時發(fā)生的錯誤ECC.4SEG.4段4位ECC.0~ECC.4組合編碼具有不同的功能,見表3?32位ECC.0~ECC.4組合編碼具有不同的功能,見表3-32ECC.3SEG.3段3ECC.2SEG.2段2ECC.1SEG.1段1ECC.0SEG.0段0授人以魚不如授人以漁⑧錯誤代碼捕捉寄存器(ECC)表3-3授人以魚不如授人以漁⑨錯誤報警限制寄存器(EMLR)表3-33錯誤報警限制寄存器各位的功能說明(CAN地址13)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0EMLR.7EMLR.6EMLR.5EMLR.4EMLR.3EMLR.2EMLR.1EMLR.0授人以魚不如授人以漁⑨錯誤報警限制寄存器(EMLR)表3-授人以魚不如授人以漁⑩RX出錯計數寄存器(RXERR)表3-34

RXERR各位的功能說明(CAN地址14)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0RXERR.7RXERR.6RXERR.5RXERR.4RXERR.3RXERR.2RXERR.1RXERR.0授人以魚不如授人以漁⑩RX出錯計數寄存器(RXERR)表3授人以魚不如授人以漁(11)TX出錯計數寄存器(TXERR)表3-35TXERR各位的功能說明(CAN地址15)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7TXERR.7授人以魚不如授人以漁(11)TX出錯計數寄存器(TXERR)授人以魚不如授人以漁(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)圖3-41標準幀和擴展幀格式配置在發(fā)送緩沖器中的列表授人以魚不如授人以漁(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)圖3-41授人以魚不如授人以漁表3-36

TX幀信息(SFF)(CAN地址16)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0FRTDLC.DLC.DLC.DLC.(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-36TX幀信息(SFF)(CAN授人以魚不如授人以漁表3-37TX識別碼1(SFF)(CAN地址17)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.28ID.27ID.26ID.25ID.24ID.23ID.22ID.21(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-37TX識別碼1(SFF)(CA授人以魚不如授人以漁表3-38TX識別碼2(SFF)(CAN地址18)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.20ID.19ID.18(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-38TX識別碼2(SFF)(CA授人以魚不如授人以漁表3-39

TX幀信息(EFF)(CAN地址16)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0FRTDLC.DLC.DLC.DLC.(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-39TX幀信息(EFF)(CAN授人以魚不如授人以漁表3-40TX識別碼1(EFF)(CAN地址17)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.28ID.27ID.26ID.25ID.24ID.23ID.22ID.21(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-40TX識別碼1(EFF)(CA授人以魚不如授人以漁表3-41TX識別碼2(EFF)(CAN地址18)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.20ID.19ID.18ID.17ID.16ID.15ID.14ID.13(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-41TX識別碼2(EFF)(CA授人以魚不如授人以漁表3-42TX識別碼3(EFF)(CAN地址19)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.12ID.11ID.10ID.9ID.8ID.7ID.6ID.5(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-42TX識別碼3(EFF)(CA授人以魚不如授人以漁表3-43TX識別碼4(EFF)(CAN地址20)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0ID.4ID.3ID.2ID.1ID.0(12)發(fā)送緩沖器的描述符區(qū)授人以魚不如授人以漁表3-43TX識別碼4(EFF)(CA授人以魚不如授人以漁(13)接收緩沖器圖3-42RXFIFO中的信息存儲

注:接收緩沖器中當前的可用信息是信息1。授人以魚不如授人以漁(13)接收緩沖器圖3-42RXFIF授人以魚不如授人以漁(14)驗收濾波器圖3-43接收標準幀報文時的單個濾波器配置授人以魚不如授人以漁(14)驗收濾波器圖3-43接收標準幀授人以魚不如授人以漁圖3-44接收擴展幀報文時的單個濾波器配置(14)驗收濾波器授人以魚不如授人以漁圖3-44接收擴展幀報文時的單個濾波器授人以魚不如授人以漁(15)RX信息計數器(RMC)圖3-45接收標準幀報文的雙濾波器配置授人以魚不如授人以漁(15)RX信息計數器(RMC)圖3-4授人以魚不如授人以漁(16)RX緩沖器起始地址寄存器(RBSA)圖3-46接收擴展幀報文的雙濾波器配置授人以魚不如授人以漁(16)RX緩沖器起始地址寄存器(RBS授人以魚不如授人以漁3)命令寄存器①總線定時寄存器0(BTR0)②總線定時寄存器1(BTR1)③SJA1000的BRP計算④輸出控制寄存器(OCR)⑤時鐘分頻寄存器(CDR)授人以魚不如授人以漁3)命令寄存器①總線定時寄存器0(BT授人以魚不如授人以漁①總線定時寄存器0(BTR0)

表3-55

BTR0各位的功能說明(CAN地址6)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0SJW.1SJW.0BRP.5BRP.4BRP.3BRP.2BRP.1BRP.0授人以魚不如授人以漁①總線定時寄存器0(BTR0)

表3-授人以魚不如授人以漁表3-56BTR1各位的功能說明(CAN地址7)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0SAMTSEG2.2TSEG2.1TSEG2.0TSEG1.3TSEG1.2TSEG1.1TSEG1.0②總線定時寄存器1(BTR1)授人以魚不如授人以漁表3-56BTR1各位的功能說明(CA授人以魚不如授人以漁表3-57采樣位的功能說明位值功能SAM1

3倍:總線采樣3次;使用低/中速總線(A類和B類),有利于過濾總線上的毛刺波0單倍:總線采樣一次;用于高速總線(C類)②總線定時寄存器1(BTR1)授人以魚不如授人以漁表3-57采樣位的功能說明位值功能授人以魚不如授人以漁圖3-47一個位周期的整體結構②總線定時寄存器1(BTR1)授人以魚不如授人以漁圖3-47一個位周期的整體結構②總線授人以魚不如授人以漁③SJA1000的BRP計算1個系統(tǒng)時鐘1個位周期則設置BTR0和BTR1參數后,實際傳輸的波特率范圍授人以魚不如授人以漁③SJA1000的BRP計算1個系統(tǒng)時授人以魚不如授人以漁表3-58OCR各位的功能說明(CAN地址8)BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0OCTP1OCTN1OCPOL1OCTP0OCTN0OCPOL0OCMODE1OCMODE0④輸出控制寄存器(OCR)授人以魚不如授人以漁表3-58OCR各位的功能說明(CAN授人以魚不如授人以漁圖3-48收發(fā)器的輸入/輸出控制邏輯④輸出控制寄存器(OCR)授人以魚不如授人以漁圖3-48收發(fā)器的輸入/輸出控制邏輯④授人以魚不如授人以漁表3-59OCMODE位的說明OCMODE1OCMODE0說明00雙向輸出模式01測試輸出模10正常輸出模式11時鐘輸出模式

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