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现场总线与工业以太网及应用技术:CAN的特点与优势

【摘要】:CAN的信号传输介质为双绞线,传输速率最高可达1Mbit/s/40m;直接传输距离最远可达10km/5kbit/s,挂接设备最多可达110个。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。CAN支持多主方式工作,网络上任何节点均可在任意时刻主动向其他节点发送信息,支持点对点、一点对多点和全局广播方式接收/发送数据。还有插在PC上的CAN总线适配器,其具有接口简单、编程方便、开发系统价格便宜等优点。

CAN是控制器局域网(Controller Area Network)的简称,最早由德国BOSCH公司提出,用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。其总线规范现已被ISO国际标准组织制定为国际标准,得到了摩托罗拉(Motorola)、英特尔(Intel)、飞利浦(Philips)、Siemens、NEC等公司的支持,已广泛应用在离散控制领域。

CAN协议也是建立在国际标准组织的开放系统互连模型基础上的,不过,其模型结构只有3层,只取OSI的物理层、数据链路层和应用层。CAN的信号传输介质为双绞线,传输速率最高可达1Mbit/s/40m;直接传输距离最远可达10km/5kbit/s,挂接设备最多可达110个。

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,其具有的自动关闭功能可以自动切断该节点与总线的联系,使总线上的其他节点及其通信不受影响,因此具有较强的抗干扰能力。(www.chuimin.cn)

CAN支持多主方式工作,网络上任何节点均可在任意时刻主动向其他节点发送信息,支持点对点、一点对多点和全局广播方式接收/发送数据。它采用总线仲裁技术,当出现几个节点同时在网络上传输信息时,优先级高的节点可继续传输数据,而优先级低的节点则主动停止发送,从而避免了总线冲突。

已有多家公司开发生产了符合CAN协议的通信芯片,如Intel公司的82527,Motorola公司的MC68HC908AZ60Z,Philips公司的SJA1000等。还有插在PC上的CAN总线适配器,其具有接口简单、编程方便、开发系统价格便宜等优点。