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什么是CAN总线

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什么是CAN总线

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CAN总线现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网 。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持 。CAN(Controller Area Network)属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络 。较之目前许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言, 基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性：首先,CAN控制器工作于多主方式,网络中的各节点都可根据总线访问优先权(取决于报文标识符)采用无损结构的逐位仲裁的方式竞争向总线发送数据,且CAN协议废除了站地址编码,而代之以对通信数据进行编码,这可使不同的节点同时接收到相同的数据,这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据通信实时性强,并且容易构成冗余结构,提高系统的可靠性和系统的灵活性 。而利用RS-485只能构成主从式结构系统,通信方式也只能以主站轮询的方式进行,系统的实时性、可靠性较差;其次,CAN总线通过CAN控制器接口芯片82C250的两个输出端CANH和CANL与物理总线相连,而CANH端的状态只能是高电平或悬浮状态,CANL端只能是低电平或悬浮状态 。这就保证不会出现象在RS-485网络中,当系统有错误,出现多节点同时向总线发送数据时,导致总线呈现短路,从而损坏某些节点的现象 。而且CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能,以使总线上其他节点的操作不受影响,从而保证不会出现象在网络中,因个别节点出现问题,使得总线处于“死锁”状态 。而且,CAN具有的完善的通信协议可由CAN控制器芯片及其接口芯片来实现,从而大大降低系统开发难度,缩短了开发周期,这些是只仅仅有电气协议的RS-485所无法比拟的 。另外,与其它现场总线比较而言,CAN总线是具有通信速率高、容易实现、且性价比高等诸多特点的一种已形成国际标准的现场总线 。这些也是目前 CAN总线应用于众多领域,具有强劲的市场竞争力的重要原因 。CAN (Controller Area Network)即控制器局域网络,属于工业现场总线的范畴 。与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性 。由于其良好的性能及独特的设计,CAN总线越来越受到人们的重视 。它在汽车领域上的应用是最广泛的,世界上一些著名的汽车制造厂商,如BENZ(奔驰)、BMW(宝马)、PORSCHE(保时捷)、ROLLS-ROYCE(劳斯莱斯)和JAGUAR(美洲豹)等都采用了CAN总线来实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信 。同时,由于CAN总线本身的特点,其应用范围目前已不再局限于汽车行业,而向自动控制、航空航天、航海、过程工业、机械工业、纺织机械、农用机械、机器人、数控机床、医疗器械及传感器等领域发展 。CAN已经形成国际标准,并已被公认为几种最有前途的现场总线之一 。其典型的应用协议有： SAE J1939/ISO11783、CANOpen、CANaerospace、DeviceNet、NMEA 2000等 。
【什么是CAN总线】

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