Το λεωφορείο CAN (ControllerAReanetwork), δηλαδή δίαυλο δικτύου ελεγκτή, έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στον βιομηχανικό έλεγχο, τα ιατρικά ηλεκτρονικά, τις οικιακές συσκευές και τα πεδία αισθητήρων. Επί του παρόντος, η εγχώρια και ξένη βιβλιογραφία για την ανάλυση του πρωτοκόλλου Can Bus του άρθρου είναι κυρίως για τη δομή του πλαισίου Can Protocol σε ή τα χαρακτηριστικά χρονισμού BIT της ανάλυσης, όπως η βιβλιογραφία είναι σπάνια από την άποψη της επικοινωνίας στην ανάλυση πρωτοκόλλου CAN Bus , σπάνια από την άποψη των εφαρμογών μηχανικής, ο μηχανισμός επικοινωνίας λεωφορείων CAN για διεξοδική ανάλυση του άρθρου.
1. Μπορεί τα χαρακτηριστικά εφαρμογής και η δομική σύνθεση
Το πρωτόκολλο CAN BUS έχει δύο διεθνή πρότυπα, ISO11898 και ISO11519, εκ των οποίων το IS011898 είναι ένα πρότυπο επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας με ποσοστό επικοινωνίας 125kbps έως 1Mbps, το οποίο είναι ένας δίαυλος κλειστού βρόχου με μέγιστο μήκος 40m/1Mbps. Το ISO11519 ορίζει ένα πρότυπο επικοινωνίας χαμηλής ταχύτητας με ένα ποσοστό επικοινωνίας 10 έως 125kbps, το οποίο είναι ένα πρότυπο επικοινωνίας χαμηλής ταχύτητας με μέγιστο μήκος 40m/1mbps. Το ISO11519 ορίζει το ποσοστό επικοινωνίας των 10 έως 125kbps χαμηλής ταχύτητας CAN CAN CAN, ανήκει στον διαύλου ανοικτού βρόχου, το μέγιστο μήκος 1 χλμ. / 40kbps. Λόγω των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών των περιορισμών, δηλαδή της κατανομής του διαύλου της χωρητικότητας και της κατανομής της αντίστασης στην κυματομορφή του διαύλου, ο μέγιστος αριθμός κόμβων στο δίαυλο CAN είναι 110. της πλευράς του πομποδέκτη πρέπει να διαμορφωθεί σωστά για να επιτευχθεί συγχρονισμός δεδομένων των κόμβων πομποδέκτη. Μέσω του υλικού ελεγκτή CAN για το φιλτράρισμα του δείκτη μηνύματος μπορεί να πραγματοποιηθεί από το σημείο προς το σημείο, το σημείο προς το πολλαπλασιασμό και την παγκόσμια εκπομπή και άλλους τρόπους μετάδοσης και λήψης δεδομένων. Ταυτόχρονα, λόγω της δομής μικρού πλαισίου των τηλεγραφημάτων Can, και κάθε πλαίσιο περιέχει ένα τμήμα ελέγχου CRC, το οποίο εξασφαλίζει ένα πολύ χαμηλό ποσοστό σφάλματος δεδομένων.
Το επίπεδο εφαρμογής CAN, το λειτουργικό σύστημα (που υλοποιείται ως πρόγραμμα φόντου σε εφαρμογές χωρίς λειτουργικό σύστημα) και ο οδηγός στην υλοποίηση του συστήματος συνειδητοποιούν τις λειτουργίες του επιπέδου εφαρμογής στο μοντέλο αναφοράς ISO. Μεταξύ αυτών, το στρώμα εφαρμογής CAN ορίζει την ομαδοποίηση ταυτότητας, την αποστολή φόρτωσης δεδομένων, την επεξεργασία δεδομένων και την παρακολούθηση της ασφάλειας του διαύλου. Το πρόγραμμα λειτουργικού συστήματος/φόντου χρησιμοποιείται για τον προγραμματισμό του προγράμματος οδήγησης CAN για την επεξεργασία των δεδομένων μετά την επίτευξη της διακοπής του CAN. Ο οδηγός περιλαμβάνει την αρχικοποίηση (ρύθμιση κατάστασης εργασίας ελεγκτή, ρύθμιση ρυθμού BAUD, διαμόρφωση φίλτρου αποδοχής), πρόγραμμα οδήγησης πομποδέκτη και πρόγραμμα χειρισμού ανωμαλιών.
Για το μεσαίο στρώμα μετάδοσης, πρέπει να προσδιοριστεί σύμφωνα με τον θόρυβο των περιβαλλοντικών παρεμβολών, το μήκος του λεωφορείου και ούτω καθεξής. Στην περίπτωση του ισχυρού θορύβου παρεμβολής πρέπει να χρησιμοποιείται θωρακισμένο σύρμα. Λόγω της κατανομής της χωρητικότητας που προκαλείται από την παραμόρφωση της κυματομορφής του λεωφορείου και την κατανομή της αντίστασης που προκαλείται από την εξασθένηση του επιπέδου του λεωφορείου, η διάρκεια του λεωφορείου πρέπει να λάβει υπόψη τη διανομή των χαρακτηριστικών αντίστασης και χωρητικότητας του χρησιμοποιούμενου μέσου μετάδοσης. Ταυτόχρονα, εάν η χρήση του λεωφορείου υψηλής ταχύτητας πρέπει επίσης να πειραματιστεί για να προσδιορίσει την τιμή της αντίστασης αντιστοίχισης του λεωφορείου.
Για την πραγματοποίηση του CAN Controller, μπορείτε να επιλέξετε τον ελεγκτή CAN που είναι ενσωματωμένος στο Master Chip του συστήματος, όπως η σειρά μικροελεγκτών LPC2000 της NXP ή μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε διακριτά συστατικά του ελεγκτή CAN, όπως το SJA1000 για την υλοποίηση του Can Transceives , μπορείτε να επιλέξετε το CTM1050, το TJA1050, κλπ. Εάν ο θόρυβος παρεμβολής περιβάλλοντος είναι μεγάλος, πρέπει να εξετάσετε την αντίσταση διανομής μέσου μετάδοσης και Χαρακτηριστικά χωρητικότητας διανομής. Ταυτόχρονα, εάν χρησιμοποιείτε ένα λεωφορείο υψηλής ταχύτητας πρέπει επίσης να προσδιορίσετε την αντίσταση αντιστοίχισης του λεωφορείου μέσω πειραματισμού. Εάν ο θόρυβος περιβαλλοντικών παρεμβολών είναι μεγάλος, είναι απαραίτητο να προσθέσετε ένα τσιπ απομόνωσης μεταξύ του ελεγκτή και του πομποδέκτη ή της χρήσης ολοκληρωμένης συνάρτησης απομόνωσης του CAN πομποδέκτη. Αξίζει να σημειωθεί ότι το νέο τσιπ Microcontroller του NXP ενσωματώνει μόνο έναν ελεγκτή CAN, αλλά ενσωματώνει επίσης μια λειτουργία πομποδέκτη, η οποία παρέχει καλή υποστήριξη για την ταχεία ανάπτυξη των συστημάτων λεωφορείων CAN. Επιπλέον, σύμφωνα με την πραγματική εφαρμογή του μήκους του λεωφορείου και τον αριθμό των κόμβων στο λεωφορείο, είναι επίσης απαραίτητο να εξεταστεί ο χρόνος καθυστέρησης του κιβωτίου και της λήψης του τσιπ του πομποδέκτη.
Για το επίπεδο οδήγησης και το επίπεδο εφαρμογής του οδηγού CAN, ο οδηγός περιλαμβάνει την αρχικοποίηση CAN (συμπεριλαμβανομένου του υλικού ενεργοποίησης, της ρύθμισης ρυθμού Baud, της ρύθμισης λειτουργίας του ελεγκτή και της διαμόρφωσης του πίνακα ID φίλτρου αποδοχής), του οδηγού λήψης/μετάδοσης και παρέχει λειτουργίες διεπαφής στο ανώτερο στρώμα, του οποίου Είναι απαραίτητο να εξηγηθεί ότι η διαμόρφωση του πίνακα αναγνωριστικού φίλτρου αποδοχής πρέπει να βασίζεται στην ομαδοποίηση του αναγνωριστικού συστήματος από το επίπεδο εφαρμογής. Το επίπεδο εφαρμογής CAN εκτελεί πακέτο δεδομένων με βάση τη σχέση αποστολής/λήψης δεδομένων μεταξύ των κόμβων του λεωφορείου. Μπορεί να εφαρμοστεί σύμφωνα με τη σχέση αποστολής και λήψης δεδομένων μεταξύ των κόμβων στο λεωφορείο για την ομαδοποίηση των αναγνωριστικών πακέτων, την αποστολή πακέτων δεδομένων, τη λήψη δεδομένων επεξεργασίας δεδομένων και την παρακολούθηση της ασφάλειας του διαύλου. Επιπλέον, τα συνήθως χρησιμοποιούμενα πρωτόκολλα ανώτερου στρώματος διαύλου μπορεί να περιλαμβάνουν Canopen, DeviceNet και ICAN.
2. Ανάλυση μηχανισμού συγχρονισμού διαύλου
Στη διαδικασία επικοινωνίας, ένα από τα σημαντικότερα ζητήματα που πρέπει να επιλυθούν είναι ο τρόπος επίτευξης του συγχρονισμού των δεδομένων στο τέλος του αποστολέα και του δέκτη, δηλαδή το τέλος του δέκτη μπορεί να λάβει σωστά και να αναλύσει τα δεδομένα που αποστέλλονται από το πρωτόκολλο του αποστολέα. είναι ένα είδος ασύγχρονου πρωτοκόλλου σειριακής επικοινωνίας, το οποίο ανήκει στην επικοινωνία βάσης και ο συγχρονισμός του πραγματοποιείται από το πρωτόκολλο ελέγχου σύνδεσης δεδομένων υψηλού επιπέδου (HDLC). Συγκεκριμένα, ο συγχρονισμός του πρωτοκόλλου Bus CAN επιτυγχάνεται μέσω 3 πτυχών όπως περιγράφεται παρακάτω.
2.1 Ρύθμιση παραμέτρων
Και οι δύο πλευρές της επικοινωνίας μέσω του λογισμικού ρυθμίζουν τον ίδιο ρυθμό baud, το ίδιο μήκος τμήματος ρύθμισης φάσης, το ίδιο πλάτος άλματος συγχρονισμού, μέσω των παραπάνω σε σύνολο στοιχείων, ορίζει το μήκος του χρόνου bit στη διαδικασία μετάδοσης του δίαυλου. Και όπως η θέση του σημείου δειγματοληψίας, η δομή των δυαδικών ψηφίων όπως φαίνεται στο σχήμα 2, το ρολόι του CAN στο σχήμα που ορίζεται στο πρωτόκολλο του χρόνου TQ, το οποίο λαμβάνεται μέσω της διαίρεσης συχνότητας ενός εξωτερικού ρολογιού ή ένα περιφερειακό ρολόι της CPU. Το βασικό σήμα ρολογιού του ελεγκτή CAN λαμβάνεται διαιρώντας τη συχνότητα του εξωτερικού ρολογιού ή του περιφερικού ρολογιού CPU. Το τμήμα SS αντιστοιχεί στο τμήμα εκκίνησης και η άκρη του hopping στο δίαυλο θα πρέπει να εμφανιστεί κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, το TESG1 αντιστοιχεί στο τμήμα μετάδοσης και στο τμήμα ρύθμισης φάσης 1 και το TESG2 αντιστοιχεί στο τμήμα ρύθμισης φάσης 2 και για το υψηλό- Το λεωφορείο ταχύτητας, ο ελεγκτής δείγματα και διακρίνει το δίαυλο μεταξύ TESG1 και TESG2.
2.2 Δομή σταθερού πλαισίου
Το πρωτόκολλο μπορεί να ορίζει σαφώς μια σταθερή δομή πλαισίου για τη διευκόλυνση του ελεγκτή CAN και του πομποδέκτη για την παρακολούθηση της κατάστασης του διαύλου, στην προδιαγραφή του πρωτοκόλλου CAN2. Διαιτησία, το τυπικό πλαίσιο χρησιμοποιώντας 11- αναγνωριστικό bit, ενώ το εκτεταμένο πλαίσιο έχει ένα αναγνωριστικό bit 29- bit, το συγκεκριμένο πρότυπο πλαίσιο, δομή εκτεταμένου πλαισίου.
2.3.3 Σκληρό συγχρονισμός και επανασυγχρονισμός
2.3.1 σκληρός συγχρονισμός
Ο λεγόμενος σκληρός συγχρονισμός σημαίνει ότι κατά τη διάρκεια της περιόδου αδράνειας του λεωφορείου (δηλαδή, το επίπεδο του λεωφορείου εκφράζεται ως συνεχές υπολειπόμενο κομμάτι), μόλις ο ελεγκτής ανιχνεύσει το άλμα από το υπολειπόμενο επίπεδο στο κυρίαρχο επίπεδο, αυτό σημαίνει ότι αυτή τη στιγμή εκεί εκεί είναι ένας σταθμός στο λεωφορείο για να αρχίσει να στέλνει δεδομένα και στη συνέχεια να αναγκάσει τον μετρητή κατάστασης δυαδικών ψηφίων του ελεγκτή CAN να συγχρονιστεί στο τμήμα SS που φαίνεται στο σχήμα 2 και ταυτόχρονα το ρολόι bit αρχίζει να ανακαλύπτει από αυτό Σημείο και μετά (ο χρόνος Bit έχει ρυθμιστεί από το ανώτερο επίπεδο λογισμικού). Ο σκληρός συγχρονισμός χρησιμοποιείται για την έναρξη του προσδιορισμού πλαισίου.
2.3.2 Επανασυροφορία
Στο πρωτόκολλο Can Bus, ο επανασυγχρονισμός εφαρμόζεται με βάση τον μηχανισμό πλήρωσης των δυαδικών ψηφίων. Παρόμοια με το πρωτόκολλο HDLC, στη δομή του πλαισίου του CAN, μόλις πέντε διαδοχικά κομμάτια της ίδιας πολικότητας ανιχνεύονται από την αρχή του πλαισίου μέχρι το bit ακολουθίας CRC, ο ελεγκτής CAN εισάγει αυτόματα ένα κομμάτι της αντίθετης πολικότητας. Ο αναδημιουργός είναι ότι κατά τη μετάδοση δεδομένων, ο ελεγκτής CAN ρυθμίζει το τμήμα ρύθμισης φάσης 1 και το τμήμα ρύθμισης φάσης 2 ανιχνεύοντας τη διαφορά μεταξύ της άκρης hopping στο λεωφορείο και του εσωτερικού χρόνου BIT του κόμβου και το μέγεθος της ρύθμισης προγραμματίζεται από τον συγχρονισμό Το πλάτος του hopping και το μέγεθος της ρύθμισης ρυθμίζεται στο TQ. Ο συγκεκριμένος κανόνας ρύθμισης είναι ότι, στη διαδικασία μετάδοσης, η άκρη του hopping στο δίαυλο που ανιχνεύεται από τον ελεγκτή CAN ρυθμίζεται από τον ελεγκτή CAN εάν βρίσκεται εντός της εσωτερικής χρονικής περιόδου SS BIT του κόμβου, τότε δεν απαιτείται προσαρμογή. Εάν η ακμή παραλείπο βρίσκεται στο τμήμα TESG1, σημαίνει ότι υπάρχει καθυστέρηση στο χρόνο bit στο λεωφορείο σε σχέση με τον χρόνο bit του κόμβου, τότε ο ελεγκτής CAN επεκτείνει την χρονική περίοδο bit Tesg1 του κόμβου και εάν Η τιμή του χρόνου καθυστέρησης (η τιμή του T 0) είναι μεγαλύτερη από το πλάτος του συγχρονισμού, ο χρόνος επέκτασης είναι η τιμή του πλάτους συγχρονισμού, διαφορετικά ο ελεγκτής CAN CAN του κόμβου επεκτείνει τη διαφορά μεταξύ του και του χρόνου bit του λεωφορείου. Εάν η άκρη του άλματος βρίσκεται στο τμήμα TESG2, υποδεικνύοντας ότι ο χρόνος bit στο λεωφορείο υπερβαίνει σε σχέση με τον χρόνο του κόμβου, τότε ο ελεγκτής CAN μειώνει την χρονική περίοδο Bit του κόμβου, οι συγκεκριμένοι κανόνες προσαρμογής είναι παρόμοιοι με εκείνα του τμήματος TESG1.
3. Ανάλυση μηχανισμού διευθύνσεων λεωφορείου
Σε αντίθεση με το Industrial Ethernet, το RS485 και άλλα λεωφορεία, ο λεωφορείο CAN στέλνει και λαμβάνει δεδομένα μέσω του αναγνωριστικού πακέτου και όχι της διεύθυνσης κόμβου, δηλαδή, οι κόμβοι στο λεωφορείο CAN δεν έχουν σταθερή διεύθυνση, αλλά κάθε κόμβος πρέπει να διαμορφωθεί μέσω Λογισμικό με πίνακα ταυτότητας (στη μονάδα φίλτρου αποδοχής του κόμβου) και εάν υπάρχει ο αριθμός ταυτότητας του πακέτου δεδομένων στο δίαυλο στον πίνακα ταυτότητας του κόμβου, τότε το πακέτο περνά επιτυχώς το Αποδοχή της μονάδας φίλτρου αποδοχής αυτού του κόμβου και θα αποσταλεί στην ανώτερη μονάδα επεξεργασίας λογισμικού και θα επεξεργαστεί ανάλογα, διαφορετικά, το πακέτο απορρίπτεται. Για παράδειγμα, εάν ο κόμβος Α στο λεωφορείο θέλει να στείλει ένα πακέτο στον κόμβο Β, ο αριθμός ταυτότητας του πακέτου πρέπει να βρίσκεται στον πίνακα ταυτότητας του κόμβου B. Ομοίως, εάν ο κόμβος Α θέλει να μεταδώσει ένα πακέτο στο λεωφορείο, το Ο αριθμός ταυτότητας του πακέτου πρέπει να βρίσκεται στους πίνακες ID όλων των άλλων κόμβων του λεωφορείου. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, ο πίνακας ID έχει ρυθμιστεί μέσω λογισμικού, αλλά η λειτουργία φιλτραρίσματος αποδοχής εκτελείται μέσω του φίλτρου αποδοχής, μιας μονάδας υλικού στον ελεγκτή CAN, οπότε η καθυστέρηση που προκαλείται από την αποδοχή είναι μικρή όσον αφορά την ταχύτητα. Επιπλέον, το πλεονέκτημα της χρήσης αυτού του μηχανισμού διευθύνσεων είναι ότι το σύστημα που χρησιμοποιεί αυτό το λεωφορείο είναι εξαιρετικά ευέλικτο, δηλαδή, νέοι κόμβοι που προστίθενται ή διαγράφονται δεν επηρεάζουν την επικοινωνία μεταξύ των αρχικών κόμβων του συστήματος.
Τα παρακάτω θα λάβουν τον ελεγκτή CAN ενσωματωμένο στο τσιπ LPC2478 της NXP ως παράδειγμα για να καθορίσετε τη μέθοδο διαμόρφωσης διευθύνσεων του συστήματος CAN. Όπως φαίνεται στο σχήμα 3, πρώτα ταξινομείται σύμφωνα με τα πακέτα δεδομένων που θα μεταδοθούν στο δίαυλο, δηλαδή το αναγνωριστικό πακέτου και τον αντίστοιχο σχεδιασμό κόμβων, για παράδειγμα, στο σύστημά μας υπάρχουν κυρίως οι ακόλουθοι τύποι πακέτων: πακέτα ερωτήσεων, Τα πακέτα εντολών ελέγχου (συμπεριλαμβανομένων των πακέτων δράσης και των παραμέτρων), τα πακέτα συναγερμού και τα πακέτα παραμέτρων ανατροφοδότησης, που αντιστοιχούν στα χαρακτηριστικά κόμβου των πακέτων ερωτημάτων και των πακέτων εντολών ελέγχου είναι κυρίως ο κύριος σταθμός που αποστέλλεται σε κάθε μονάδα σκλάβου, ενώ συναγερμός Τα πακέτα δεδομένων και τα πακέτα παραμέτρων ανατροφοδότησης αποστέλλονται κυρίως από κάθε μονάδα κόμβου του σκλάβου στον κόμβο κύριας μονάδας. Στη συνέχεια, η μονάδα φίλτρου αποδοχής κάθε κόμβου έχει ρυθμιστεί σύμφωνα με την ταξινόμηση ταυτότητας και η συγκεκριμένη μέθοδος διαμόρφωσης έχει ως εξής: Πρώτον, διαμορφώστε τους αντίστοιχους τρόπους λειτουργίας του φίλτρου αποδοχής σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά κόμβου: η λειτουργία OFF (δεν λαμβάνετε μηνύματα διαύλου) , τη λειτουργία παράκαμψης (λαμβάνοντας όλα τα μηνύματα στο δίαυλο) και τον κανονικό τρόπο λειτουργίας (φιλτράρισμα υλικού). Εάν η διαμόρφωση για τον κανονικό τρόπο λειτουργίας, τότε πρέπει να διαμορφώσετε τον αντίστοιχο πίνακα φίλτρου αποδοχής (πίνακας ID), δηλαδή ο κόμβος πρέπει να λάβει τον αριθμό αναγνωριστικού πακέτου του ελεγκτή κόμβου για να συμπληρώσει την αντίστοιχη περιοχή του πίνακα ID, Και αυτό ολοκληρώνει το έργο κατανομής του κόμβου του κόμβου CAN. Σε γενικές γραμμές, ο πίνακας ταυτότητας χωρίζεται στις ακόλουθες τέσσερις περιοχές: καθαρή τυπική περιοχή αναγνωριστικού πλαισίου, περιοχή αναγνωριστικού μορφής ομάδας πλαισίου, περιοχή αναγνωριστικής μορφής εκτεταμένου πλαισίου και περιοχή αναγνωριστικού σχήματος εκτεταμένης ομάδας πλαισίου. Μεταξύ αυτών, η ρητή μορφή είναι ένα ενιαίο ανεξάρτητο αναγνωριστικό αναγνωριστικού, ενώ η περιοχή μορφής ομάδας έχει διαδοχικά αριθμημένα αναγνωριστικά αναγνωριστικών ID.
4. Ανάλυση μηχανισμού διαιτησίας διαύλου μπορεί
Διαιτησία λεωφορείου, αναφέρεται όταν ο λεωφορείο έχει περισσότερους από έναν κόμβους ταυτόχρονα για να στείλει μεθόδους επεξεργασίας πρωτοκόλλου διαύλου δεδομένων. Το Can Bus χρησιμοποιεί έναν μη καταστρεπτικό μηχανισμό διαιτησίας, δηλαδή, εάν περισσότεροι από έναν κόμβους στο λεωφορείο ταυτόχρονα για να στείλετε δεδομένα, με μια διαιτητική διαιτησία πακέτων υψηλής προτεραιότητας, μπορείτε να συνεχίσετε να στέλνετε δεδομένα και άλλη αποτυχία διαιτησίας Ο κόμβος θα βγεί από την κατάσταση αποστολής και θα μετατραπεί σε κόμβο λήψης, με άλλους μηχανισμούς διαιτησίας λεωφορείων (όπως το CSMA του LAN). (Σε σύγκριση με άλλους μηχανισμούς διαιτησίας διαύλου (π.χ. CSMA/CD του LAN), δεν θα καταστρέψει μόνο τα αποσπώμενα δεδομένα, αλλά και δεν θα προκαλέσει την καθυστέρηση της αποστολής δεδομένων, η οποία είναι ένα από τα πλεονεκτήματα του λεωφορείου CAN σε σύγκριση με άλλα λεωφορεία , και πραγματοποιείται κυρίως από τα ακόλουθα δύο χαρακτηριστικά του λεωφορείου CAN: 1) η γραμμή και τα χαρακτηριστικά του λεωφορείου CAN, δηλαδή, όταν περισσότεροι από ένας κόμβος στο λεωφορείο στέλνουν κυρίαρχα και αόρατα επίπεδα ταυτόχρονα Το επίπεδο των λεωφορείων είναι κυρίαρχο επίπεδο. 2) Η γραμμή και το χαρακτηριστικό του λεωφορείου CAN, δηλαδή, όταν περισσότεροι από ένας κόμβος στο λεωφορείο στέλνουν κυρίαρχα και αόρατα επίπεδα ταυτόχρονα, το επίπεδο του λεωφορείου δείχνει το κυρίαρχο επίπεδο. 2) Ο ελεγκτής CAN παρακολουθεί την κατάσταση στάθμης του διαύλου, ακόμη και κατά την αποστολή δεδομένων, δηλαδή όταν βρίσκεται σε διαιτησία, όταν ο ελεγκτής στέλνει αόρατο επίπεδο, αλλά ανιχνεύει το δίαυλο ως ορατό επίπεδο, η διαιτησία του κόμβου αποτυγχάνει και στρέφεται στον κόμβο λήψης.
5. Ανάλυση ευρωστίας λεωφορείων
Η ευρωστία του λεωφορείου CAN πραγματοποιείται μέσω της ανίχνευσης και της παρακολούθησης της ασφάλειας των πακέτων κόμβων και των διαύλων, επιπλέον, το λεωφορείο CAN έχει ισχυρή αναστολή των σήματος εξωτερικών παρεμβολών μέσω της χρήσης διαφορικών σημάτων. Ειδικά συζητείται παρακάτω.
5.1 Παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο της κυματομορφής των λεωφορείων
Ο Can Controller δεν θα παρακολουθεί μόνο τα πακέτα δεδομένων που αποστέλλονται από άλλους κόμβους στο λεωφορείο όλη την ώρα μετά την τροφοδοσία, αλλά και την παρακολούθηση των δεδομένων που αποστέλλονται από μόνα τους στη διαδικασία αποστολής πακέτων δεδομένων σε πραγματικό χρόνο, μόλις η ανίχνευση σφαλμάτων στη θέση του, Σφάλματα παρασκηνίου, σφάλματα CRC, σφάλματα μορφοποίησης ή σφάλματα απόκρισης, ο κόμβος θα βασίζεται στην κατάσταση του σφάλματος στο οποίο είναι (ενεργοποιημένο σφάλμα ή κατάσταση αναγνωρισμένης σφάλματος) για να στείλετε την αντίστοιχη σημαία σφάλματος. Στην πραγματικότητα, πιστεύω ότι μόνο ο ιστότοπος ενεργοποίησης σφαλμάτων στέλνει το λογότυπο σφάλματος ενεργοποίησης (δηλαδή 6 διαδοχικά κυρίαρχα κομμάτια ακολουθούμενα από 8 υπολειπόμενα κομμάτια του χαρακτήρα που καθορίζει το λογότυπο σφάλματος) θα έχουν αντίκτυπο στο λεωφορείο και τους κόμβους στο λεωφορείο, ενώ Ο κόμβος στην κατάσταση αναγνώρισης σφάλματος στέλνει το λογότυπο αναγνώρισης σφαλμάτων δεν έχει καμία επίδραση στο λεωφορείο (τα 6 υπολειπόμενα επίπεδα που αποστέλλονται με την κατάσταση αδράνειας του λεωφορείου είναι η ίδια).
5.2 Παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο της κατάστασης κόμβου για τον προσδιορισμό των προνομίων κόμβων
Οι κόμβοι αλλάζουν την κατάστασή τους (κατάσταση ενεργοποιημένης από σφάλματα, αναγνωρισμένη σε σφάλματα ή κατάσταση διαύλου) σε πραγματικό χρόνο σύμφωνα με τα πακέτα που αποστέλλονται στο λεωφορείο. Οι κόμβοι σε κατάσταση ενεργοποίησης σφάλματος συμμετέχουν κανονικά στην επικοινωνία των λεωφορείων και οι μονάδες που αναγνωρίζονται από σφάλματα συμμετέχουν στην επικοινωνία με λεωφορείο, αλλά πρέπει να στείλουν 8 επιπλέον σιωπηρά bits πριν ξεκινήσουν την επόμενη αποστολή. Για τα πακέτα που αποστέλλονται στο λεωφορείο, όπως φαίνεται στον Πίνακα 1, η ακολουθία CRC 15- bit υλοποιεί την παρακολούθηση του bit έναρξης, του πεδίου διαιτησίας, του πεδίου ελέγχου και του πεδίου δεδομένων (αν υπάρχει), του ιστότοπου λήψης δημιουργεί την ακολουθία CRC του πακέτου σύμφωνα με τον ίδιο αλγόριθμο με εκείνη του κόμβου αποστολής όταν λαμβάνει τα δεδομένα και το συγκρίνει με την ληφθείσα ακολουθία CRC, αν είναι διαφορετική τότε σημαίνει ότι εκεί είναι ένα σφάλμα και ο κόμβος λήψης δεν θα ανταποκριθεί στον κόμβο λήψης δεν θα ανταποκριθεί στο πακέτο και ο κόμβος αποστολής θα ανιχνεύσει το σφάλμα απόκρισης και θα επαναφέρει το πακέτο. Συμπερασματικά, το Can Bus έχει επιτύχει υψηλή ασφάλεια δεδομένων και σταθερότητα διαύλου μέσω του στρώματος σύνδεσης δεδομένων και του φυσικού στρώματος.
6. Συμπέρασμα
Με βάση τις προδιαγραφές πρωτοκόλλου ISO11898, οι αναλύσεις χαρτιού λεπτομερώς την αρχή και τη βάση της υλοποίησης του μηχανισμού συγχρονισμού των κόμβων του διαύλου, του μηχανισμού διευθύνσεων κόμβου, του μηχανισμού διαιτησίας του λεωφορείου (δηλαδή του μηχανισμού επίλυσης των συγκρούσεων διαύλου) και της ευρωστίας των λεωφορείων από την προοπτική της επικοινωνίας και στο ίδιο Ο χρόνος εισάγει εν συντομία τα χαρακτηριστικά εφαρμογής του λεωφορείου CAN και της στρωμένης δομής του διαύλου του συστήματος όταν εφαρμόζεται στο πραγματικό σύστημα, το οποίο είναι πολύ σημαντικό για το Σε βάθος κατανόηση του πρωτοκόλλου λεωφορείου CAN και την εφαρμογή του λεωφορείου CAN σε πραγματικό σύστημα. Πρόκειται για έναν οδηγό για την κατανόηση του πρωτοκόλλου Can Bus και την εφαρμογή του λεωφορείου CAN σε συγκεκριμένα έργα μηχανικής, καθώς και την έρευνα ή την ανάπτυξη συστημάτων λεωφορείων για συγκεκριμένες απαιτήσεις.