3。2 CAN总线模块设计
3。2。1 CAN总线介绍
CAN 的全称为Controller Area Network ,早已成为串行通信协议的国际标准[11]。早在1986 年德国公司就为顺应"削减线束的数目”、"提高高速通讯数据量”的需求设计出了汽车使用的CAN 协议,此后,can又经过了多次标准化,已经成为汽车业的标准协议。
如今CAN 总线协议已然成熟,在工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面都有着很大的认可度。
这是由于CAN总线能够有效实现分布式控制或实时控制,是一种高效的串行通信网络。另外CAN总线还拥有许多过人之处:
(1)网络各节点之间的数据通信实时性强
CAN总线有多种工作方式,所有节点均可按照总线访问优先权(由报文标识符决定)使用无损结构的逐位仲裁的方法竞争向总线发送数据,而且在CAN协议中,通信数据编码取代了站地址编码,这就实现了同一数据能够同时被多个节点接收,从而实现了CAN网络中各节点间数据通信实时性强的特性,也使得冗余结构更简易,提高了系统的可靠性和系统的灵活性。
(2)开发周期短
82C250芯片是CAN的收发器芯片,CANH和CANL是它的两个输出端,且与CAN总线连接,另外,CANH接口只能高或悬浮状态,CANL接口只能低或悬浮状态。这就避免了系统错误致使总线短路而损坏节点的问题。并且,CAN节点能够识别严重错误后停止输出,从而使得其他节点继续工作,不会因为一个节点出现问题就使得总线处于"死锁”状态。而且,CAN总线有着控制器芯片和对口的接口芯片,能够直接使用,无需考虑开发问题。
(3)已形成国际标准的现场总线文献综述
另外,与其它现场总线比较而言,CAN总线的通信速率更高,实现起来也比较容易,而且经济实惠,因为有着这些不可多得的优势,CAN总线已经成为现场总线的国际标准,凡此种种也都是CAN总线能够在各个领域中大量推广,具有核心竞争力的根本原因。
3。2。2 pca82c250介绍
1基本参数如下:
芯片提供电压最小4。5v,最大5。5v。电流最大170微安,传送速率最小为1Mbaud,不会到0,CANH/CANL输入/输出电压最小8v,最大18v,传送延迟时间最大50ns,适宜的工作温度在-40到125度之间[7]。
2特性
与ISO11898标准相兼容,数据传输速率可达1Mbaud,可减少射频干扰(RFI),市面上的接收器对于宽共模都有着一定的范围,可以起到很好的抗电磁干扰EMI的作用,有过热保护,另外加入低电流备用模式,没有工作的节点不影响总体,至少可挂110个节点。
PCA82C250芯片是CAN的收发器芯片,有8个引脚,CANH和CANL是它的两个输出端,且与CAN总线连接