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CAN接口转换器在汽车行业的应用

作者:HighTek       来源:方兴鎏通

    CAN接口转换器在汽车行业的应用



    控制器局部网(CAN-CONTROLLER AREA NETWORK,CAN)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网,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。

    CAN为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通讯协议,它是一种多主总线,通讯介质可所以双绞线、同轴电缆或光导纤维。它的运用范围遍及从高速网到低成本的多线路网络。在自动化电子领域的汽车发念头控制部件、传感器、抗滑系统等运用中,CAN总线的通讯速度可告竣1Mbps。同时,它也能够廉价地运用到交通运输工具的电气系统中,例如:灯光聚束、电气窗口等等,以替换所需要的硬件毗连

    那么汽车为什么会选择了CAN总线技术?

    从成本上来说,CAN比UART、RS-232/485高,但比以太网低;从实时性来说:CAN的实时性比UART和以太网高,为了保证安全,车用通信协议都是按周期性主动发送,不论是CAN还是LIN,对实时性要求高的消息其发送周期都小于10ms(每辆车都有好几条这样的消息),发动机、ABS和变速器都有几条这样的消息;从可靠性来说,CAN有一系列事故安全措施,这是UART和以太网都不具备的,多点冗余也是UART(点对点传输)和工业以太网(数据传输距离短)难于实现的,所以CAN出现后,由于价格的原因,最初应用得最多的地方并不是汽车,而是对成本不敏感的工业控制和医疗设备。   

    其次总线是一个系统,总线上的速度仅仅是系统中的一个因素,ElexRay虽然只有20MBPS但它在一个16BIT的MCU上都能跑起来,100MHZ以太网虽快,但一个32BIT的MCU很难达到10MBPS。况且还要涉及到系统的安全性,类似冗余,BUS安全等。所以综合考虑,汽车选择了CAN总线技术。

    CAN总线具有以下特征:

      ⊙ 多主站依据优先权进行总线会见;

      ⊙ 无破坏性的基于优先权的仲裁;

      ⊙ 借助接收滤波的多地址帧传送;

      ⊙ 远程数据请求;

      ⊙ 设置装备摆设灵活性;

      ⊙ 全系统数据相容性;

      ⊙ 毛病检测和犯错信令;

    ⊙ 发送时代若丢失仲裁或由于犯错而遭破坏的帧可自动重新发送。

    这款产品是一个USB到CAN设备的适配器。采用USB2.0协议,用户无须安装USB驱动,即插即用。用户通过该适配器同CAN现场总线相连,可方便地通过PC机对现场总线设备进行调试,数据采集,和控制。

     

      在设计中充分考虑现场总线恶劣的电气环境。CAN 总线电路采用独立的DCDC 电源模块,进行光电隔离,使该接口适配器具有很强的抗干扰能力,和不易损坏,大大提高了系统在恶劣环境中使用的可靠性。在软件设计过程中,我们采用大容量的数据缓存技术,和实时传送技术相结合,努力使设备获得很高的数据吞吐效率。因此这款适配器可广泛应用于实验室、工业控制、智能楼宇、汽车电子等领域中,对CAN现场总线设备进行数据处理,数据采集,数据传输,控制。

     

    性能与技术指标

    USB 与 CAN 总线的协议转换;

    USB 接口支持 USB2.0,兼容 USB1.1

    支持 CAN2.0A 和 CAN2.0B 协议,支持标准帧和扩展帧; 支持双向传输,CAN 发送、CAN 接收; 支持数据帧,远程帧格式;

    CAN 控制器波特率在 5Kbps-1Mbps 之间可选,可以软件配置; CAN 总线接口采用光电隔离、DC-DC 电源隔离; 最大流量为每秒钟 3000 帧 CAN 总线数据;

    CAN 接收缓冲区容量 1k byte

    USB 总线直接供电,无需外部电源; 隔离模块绝缘电压:1000Vrms; 工作温度:070℃

    产品兼容性:兼容广州周立功公司 ZLG-USBCAN  USB 转 CAN 总线接口适配器,

     

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