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常见问题解答- 1.CAN-Bus应用
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CAN-Bus的通讯协议建立在国际标准组织的开放系统互联参考模型基础上，主要工作在数据链路层和物理层，用户可在其基础上开发适应系统实际需要的应用层通信协议。CAN的信号传输采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个，因而传输时间短，受干扰的概率低。当节点严重错误时，具有自动关闭的功能，以切断该节点与总线的联系，使总线上的其他节点及通信不受影响，故具有较强的抗干扰能力。
典型应用
● 现有RS232设备连接CAN-Bus网络
● 扩展标准RS232网络通讯长度
● PLC设备连接CAN-Bus网络通讯
● CAN-Bus与串行总线之间的网关网桥
● 工业现场网络数据监控
● CAN教学应用远程通讯
● CAN工业自动化控制系统
● 低速CAN网络数据采集数据分析
● 智能楼宇控制数据广播系统等CAN-Bus应用系统。现场总线技术以其独有的技术优势和特点，在现代分布式测量与控制技术领域中
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- 2.CANopen协议
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- 3. CAN-Bus数据链路控制特点
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- 答案：
- CAN-Bus数据链路层协议采用平等式（Peer to peer）通信方式，即使主机出现故障，系统其余部分仍可运行（当然性能受一定影响）。当一个站点状态改变时，它可广播发送信息到所有站点。
CAN-Bus的信息传输通过报文进行，报文帧有4种类型：数据帧、远程帧、出错帧和超载帧，其中数据帧格式如图8所示。CAN-Bus帧的数据场较短，小于8B，数据长度在控制场中给出。短帧发送一方面降低了报文出错率，同时也有利于减少其他站点的发送延迟时间。帧发送的确认由发送站与接收站共同完成，发送站发出的ACK场包含两个“空闲”位（recessive bit），接收站在收到正确的CRC场后，立即发送一个“占有”位（dominant bit），给发送站一个确认的回答。CAN-Bus还提供很强的错误处理能力，可区分位错误、填充错误、CRC错误、形式错误和应答错误等。
CAN-Bus应用一种面向位型的损伤仲裁方法来解决媒体多路访问带来的冲突问题。其仲裁过程是：当总线空闲时，线路表现为“闲置”电平（recessive level），此时任何站均可发送报文。发送站发出的帧起始字段产生一个“占有”电平（dominant level），标志发送开始。所有站以首先开始发送站的帧起始前沿来同步。若有多个站同时发送，那么在发送的仲裁场进行逐位比较。仲裁场包含标识符ID（标准为llbit），对应其优先级。每个站在发送仲裁场时，将发送位与线路电平比较，若相同则发送；若不同则得知优先级低而退出仲裁, 不再发送。系统响应时间与站点数无关，只取决于安排的优先权。可以看出，这种媒体访问控制方式不像Ethetnet的CSMA/CDCA协议那样会造成数据与信道带宽受损。
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- 4. CAN-Bus系统组成及性能
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- 5.CAN-Bus特点
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- 6.检测和信号错误
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- 不同于其它总线系统，当错误产生时CAN协议不能立即使用应答报文来取代错误信号，对于错误侦测CAN协议有完整的三种报文级机制：
l 循环冗余检测（CRC）
l 帧检测（Frame check）
l ACK错误
CAN协议也提供两种位元级的错误侦测机制：
l 监视（Monitoring）
l 位填充（Bit stuffing）
如果至少一个站使用上述机制发现一个或多个错误，则发送“错误标志（error flag）”来取消当前的传送，阻止其它站继续接收报文，以确保通过网络的数据连贯性，一个错误的报文传送被取消后，发送者自动重新尝试发送（自动重发），并重新进行总线访问权的竞争。
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- 7.消息的帧格式（Frame format）
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- 8.实时数据传送
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- 9. 数据交换原理
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CAN是一种基于广播的通讯机制，广播通讯依靠报文(Message)的传送机制来实现，因此CAN并未定义站及站地址，而仅仅定义了报文，这些报文依靠报文确认区(Identifier)来进行识别，一个消息报文确认区在一个网络中必须是唯一的，它不但描述了某一报文的意义，而且还定义了报文的优先级，当很多站都在访问总线时，优先级是很重要的，因此，CAN是通过报文的确认区来决定报文的优先级的。
CAN使用地址访问的方法，使网络系统的配置变得非常灵活，用户很容易可以增加一个新的站到一个已经存在CAN网络里，而不用对已经存在的站进行任何硬件或软件上的修改，但必须此新增的站为完全的接收者，这样它将不会对网络上各节点的通讯产生影响。
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- 10.CAN-Bus总线特点
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- 答案：
- CAN总线与其他总线相比有如下特点：
l 它是一种多主总线，即每个节点机均可成为主机，且节点机之间也可进行通信；
l 通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps；
l CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余校验、优先级判别等项工作；
l CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制，数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成,因此可以定义211或229个不同的数据块,这种按数据块编码的方式,还可使不同的节点同时接受到相同的数据,这一点在分步式控制中非常重要；
l 数据段长度最多为8个字节,可满足通常工业领域中控制命令,工作状态及测试数据的一般要求。同时，8个字节不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性；
l CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性
l CAN总线所具有的卓越性能、极高的可靠性和独特设计,特别适合工业设备测控单元连。
因此CAN-Bus总线成为倍受工业界的重视,并已公认为最有前途的现场总线之一。
CAN协议是一个被定义为ISO11898的国际标准，除了CAN协议本身外，CAN协议的一致性测试也被定义为ISO16845标准，它描述了CAN芯片的互换性。
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- 11.CAN-Bus介绍
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- 答案：
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控制器局部网（Controller Area Network ）是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。控制器局部网将在我国迅速普及推广。
控制器区域网(Controller Area Network)CAN现场总线已经成为在仪表装置通讯的新标准。 它提供高速数据传送, 在短距离(
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