(I) CAN bus karakteristika
CAN er forkortelsen for Controller Area Network (CAN), som blev udviklet af BOSCH, et tysk firma, der er berømt for udvikling og produktion af bilelektronik, og til sidst blev en international standard (ISO11898). Det er en af de mest brugte feltbusser i verden. I Nordamerika og Vesteuropa er CAN-bus-protokollen blevet standardbussen for computerstyringssystemer til biler og indlejrede industrielle kontrol-LAN'er og har J1939-protokollen designet specifikt til store lastbiler og tunge maskiner med CAN som den underliggende protokol. I de senere år er dens høje pålidelighed og gode fejldetektionsevne blevet fremhævet, og den er meget udbredt i automobilcomputerstyringssystemer og industrielle miljøer med hårde omgivende temperaturer, stærk elektromagnetisk stråling og høje vibrationer.
Funktioner:
Lang transmissionsafstand (op til 10 km) og hurtig transmissionshastighed (op til 1MHz bps);
En enkelt bus kan forbinde op til 110 noder, og antallet af noder kan nemt udvides;
Multi-masterstruktur, lige status for hver node, praktisk regionalt netværk, høj busudnyttelse;
Høj realtid, ikke-destruktiv busvoldgiftsteknologi, højprioriterede noder uden forsinkelse;
Fejl CAN-noder vil automatisk lukke ned og afbryde forbindelsen til bussen uden at påvirke buskommunikationen;
Meddelelsen er en kort rammestruktur og hardware-CRC-kontrolsum, sandsynligheden for interferens er lille, datafejlfrekvensen er ekstremt lav;
Registrer automatisk, om meddelelsen er sendt med succes eller ej, og kan automatisk gentransmitteres af hardware, så transmissionspålideligheden er meget høj;
Hardwarebeskedfiltreringsfunktion, modtag kun de nødvendige oplysninger, reducere byrden på cpu'en, forenkle softwareforberedelsen;
(II) RS485 buskarakteristika
RS-485 anvender halv-dupleksdriftstilstand og understøtter multi-point datakommunikation. rs-485 bus netværkstopologi vedtager generelt terminal matchende bustypestruktur. Det vil sige, at en bus bruges til at forbinde hver node i serie, og den understøtter ikke ring- eller stjernenetværk. rs-485 anvender balanceret transmission og differentiel modtagelse, så den har evnen til at undertrykke common mode interferens. Plus bus-transceiveren har en høj følsomhed, kan detektere spændinger så lave som 200mv, så transmissionssignalet kan gendannes ud over kilometer. Nogle RS-485-transceivere modificerer indgangsimpedansen for at tillade, at op til otte gange antallet af noder tilsluttes den samme bus. Den mest almindelige anvendelse for RS-485 er kommunikation inden for programmerbare logiske controllere i industrielle miljøer.
RS-485 elektriske egenskaber: spændingsforskellen mellem de to linjer varierer fra ± (2-6) V, at grænsefladesignalniveauet er reduceret, det er ikke let at beskadige chippens grænsefladekredsløb, og niveauet er kompatibelt med TTL-niveauet, det kan være praktisk at forbinde med TTL-kredsløb;
Den maksimale dataoverførselshastighed på RS-485 er 10 Mbps;
RS-485-grænsefladen er brugen af en balanceret driver og differentiel modtagerkombination, anti-almindelig-mode tør evne til at forbedre, det vil sige god anti-støjinterferens;
Den maksimale transmissionsafstand for RS-485-grænsefladen er standardiseret til 4000 ft, men i praksis kan den være op til 3000 m. RS-485-interfacet tillader tilslutning af op til 128 transceivere på bussen. RS-485-grænsefladen gør det muligt at tilslutte op til 128 transceivere til bussen, dvs. den har multistationskapacitet, men kun én sender kan sende på RS-485-bussen ad gangen;
RS-485-grænsefladen har en god modstandsdygtighed over for støjinterferens, lang transmissionsafstand og multistationskapacitet og andre fordele gør det til det foretrukne serielle interface;
RS485-interface består af halvt-duplex-netværk, generelt kun to forbindelsesledninger, grænsefladen er skærmet parsnoet transmission.
(III) CAN-bus- og RS485-busapplikationer
Tidligere, PC og smart enhed kommunikation ved hjælp af RS232, RS485, Ethernet og andre metoder, hovedsageligt afhængigt af enhedens grænseflade specifikationer. Men RS232, RS485 kan kun repræsentere kommunikationen af det fysiske medielag og linklag, hvis du ønsker at opnå to-adgang til data, skal du skrive deres egne kommunikationsapplikationer, men det meste af dette program kan ikke opfylde ISO/OSI-specifikationerne, kan kun opnå en enkelt funktion, for en enkelt type udstyr har programmet ikke generaliteten.
I RS232- eller RS485-enhederne ind i et netværk af enheder, hvis antallet af enheder er mere end 2, er det nødvendigt at bruge RS485 som et kommunikationsmedie, RS485-netværksudstyr til at interoperere med informationen kun gennem "hovedenheden (Master)"-enheden kan realiseres, hovedenheden er normalt en pc, og denne enhed Denne master-enhed tillader som regel en enhed af en, master-enheden, kun en enhed, en enhed, en master-enhed, kun en, master-enheden, resten er alle fra (slave) enheder. Fieldbus-teknologien er baseret på ISO/OSI-modellen med et komplet software-supportsystem til at løse busstyring, konfliktdetektering, linkvedligeholdelse og andre problemer. Fieldbus-enheder danner automatisk et netværk, ingen master/slave-enheder eller tillader eksistensen af flere mastere. På samme niveau kan produkter fra forskellige producenter udskiftes, og enhederne er interoperable med hinanden.
I dag er der mange busformater, hvad er kendetegnene ved CAN sammenlignet med andre busser? Først og fremmest, sammenlign den velkendte 485-bus, 485-bus er bare en niveaustandard, ikke en ny protokol, og 232 er selvfølgelig næsten den samme, så det er ikke særlig passende, men det hjælper dig med at forstå.
(IV) CAN-bus PK RS485-bus
CAN (Controller Area Network) tilhører feltbuskategorien, det er en effektiv støtte til distribueret kontrol eller realtidsstyring af det serielle kommunikationsnetværk.- Sammenlignet med det nuværende RS-485 distribuerede styresystem baseret på R-linjen, har det distribuerede styresystem baseret på CAN-bus åbenlys overlegenhed i følgende aspekter:
(1) CAN-controlleren fungerer i en multi-mastertilstand, hver node i netværket kan være baseret på busadgangsprioriteten (afhængigt af meddelelsesidentifikatoren) ved hjælp af en tabsfri struktur af bit-for-bit-arbitreringsmetoden, der konkurrerer om at sende data til bussen, og CAN-protokollen afskaffede stationens adresseindkodning, som i stedet for indkodning, forskellige noder til at modtage de samme data på samme tid, disse funktioner får CAN-bussen til at udgøre Disse funktioner gør datakommunikationen mellem noderne i CAN-bus-netværket i real-tid, og det er let at danne en redundant struktur for at forbedre systemets pålidelighed og systemets fleksibilitet. Brugen af RS-485 kan kun udgøre et master-slavestruktursystem, og kommunikationsmetoden kan kun udføres i form af polling af masterstationen, så systemets realtid og pålidelighed er dårlig.
(2) CAN-bussen er forbundet til den fysiske bus gennem de to udgange CANH og CANL på CAN-controller-interface-chippen 82C250, og status for CANH-terminalen kan kun være høj eller suspenderet, og CANL-terminalen kan kun være lav eller suspenderet. Dette sikrer, at der ikke vil være noget fænomen som i RS-485-netværket, når der er en fejl i systemet, og der er flere noder, der sender data til bussen på samme tid, hvilket resulterer i, at bussen præsenterer en kortslutning, og dermed beskadiger nogle noder. Og CAN node i tilfælde af alvorlige fejl med automatisk shutdown output funktion, for at gøre bussen på de andre noder af operationen er ikke påvirket, for at sikre, at der ikke vil være noget fænomen i netværket, på grund af individuelle noder har problemer, hvilket gør bussen i "deadlock" tilstand.
(3) CAN har en perfekt kommunikationsprotokol, kan realiseres af CAN-controllerchippen og dens interfacechip, hvilket i høj grad reducerer vanskeligheden ved systemudvikling, forkorter udviklingscyklussen, disse er kun elektriske protokoller RS-485 kan ikke sammenlignes.