- Введение
- Продукция
- Маркировка
- Функции
- Руководство пользователя
- О документации
- Меры безопасности
- Индикация
- Максимальная конфигурация
- CAN-топология
- Подключение CAN-шины
- Разъемы и провода
- Монтаж модулей
- Общие правила и нормы эксплуатации
- Технические характеристики
- Условия эксплуатации
- Использование по назначению
- Маркировка
- Техническое обслуживание
- Транспортирование и хранение
- Упаковка
- Гарантийные обязательства
- Обновление
- Платформа CAN bp
- CANopen
- ISOBUS (ISO 11783)
- Решения
- Параметризация
- Программирование
- Литература и источники
- Образование
- Дополнительная информация
Полевая шина CAN¶
Полевая шина CAN (локационная сеть) определяет только физический и канальный уровень. (См. стандарт ISO11898.) Она не определяет уровень приложения.
В платформе CAN bp физический уровень и уровень канала передачи данных реализуются посредством аппаратного обеспечение. На их основе в сеть передаются 11/29-битный идентификатор и 8-байтовые данные. Для полноценной работы устройства необходим превосходный протокол для определения использования идентификаторов и данных.
Протокол CAN¶
Протокол CAN является стандартом ISO (ISO 11898) в области последовательной передачи данных. Протокол был разработан с прицелом на использование в транспортных приложениях. Сегодня CAN получил широкое распространение и используется в системах автоматизации промышленного производства, а также на транспорте.
Протокол CAN является хорошей основой для разработки систем распределённого управления. Метод разрешения конфликтов, используемый CAN, обеспечивает то, что каждый узел CAN будет взаимодействовать с теми сообщениями, которые ему нужны.
Шина CAN относится к широковещательным шинам. Это означает, что все узлы могут «слушать» все передачи. Не существует возможности послать сообщение конкретному узлу, все без исключения узлы будут принимать все сообщения. Оборудование CAN, однако, обеспечивает возможность локальной фильтрации, так что каждый модуль может реагировать только на интересующее его сообщение.
CAN использует относительно короткие сообщения – максимальная длина информационного поля составляет 94 бита.
В сообщениях отсутствует явный адрес, их можно назвать контентно–адрессованными: содержимое сообщения имплицитно (неявным образом) определяет адресата.
Кадр данных – самый распространенный тип сообщения. Он содержит в себе следующие основные части (некоторые детали не рассматриваются в этой документации для краткости):
COB-ID (11–битный или 29–битный идентификатор)
Код длины данных (DCL) (4 бита) от 0 до 8
Поле данных (Data Field), которое содержит от 0 до 8 байт данных.
Именно благодаря идентификатору в CAN выполняется побитовый арбитраж, называется он идентификатором объекта связи (COB-ID).
Остальные детали CAN фрейма остаются скрытыми для пользователя и реализованы на аппаратном и низкоуровневом программном уровне и не рассматриваются в данной документации для простоты восприятия.
Арбитраж доступа¶
При свободной шине любой узел может начинать передачу в любой момент. В случае одновременной передачи кадров двумя и более узлами проходит арбитраж доступа: передавая идентификатор (COB-ID), узел одновременно проверяет состояние шины. Если при передаче рецессивного бита принимается доминантный — считается, что другой узел передаёт сообщение с большим приоритетом, и передача откладывается до освобождения шины. Таким образом, в отличие, например, от Ethernet, в CAN не происходит непроизводительной потери пропускной способности канала при коллизиях.