CAN概述總結(jié)課件

1、現(xiàn)場(chǎng)總線CAN-bus,1,PPT學(xué)習(xí)交流,目 錄,2,PPT學(xué)習(xí)交流,從“罐頭”說起,CAN,另一個(gè)意思：罐頭,從“罐頭”說起,3,PPT學(xué)習(xí)交流,童年的“傳聲筒”,把聲波產(chǎn)生的振動(dòng)傳導(dǎo)到繃緊的繩子上。,左“罐頭”,通過繩子將這種振動(dòng)傳導(dǎo)到另一個(gè)罐頭上。,繩子,右“罐頭”,把振動(dòng)傳導(dǎo)給空氣形成聲波。,工作原理：,4,PPT學(xué)習(xí)交流,童年的“傳聲筒”,罐頭,喊話的內(nèi)容,繩子,振動(dòng)波,需要傳遞的數(shù)據(jù),電路板,罐頭,電路板,電纜,電信號(hào),兩者原理相通,5,PPT學(xué)習(xí)交流,童年的“傳聲筒”,實(shí)現(xiàn) 多方通話,6,PPT學(xué)習(xí)交流,典型的現(xiàn)場(chǎng)總線應(yīng)用,7,PPT學(xué)習(xí)交流,目 錄,8,PPT學(xué)習(xí)交流,物理層

2、,童年“傳聲筒”系統(tǒng)通信的層次,通信是分層的，這個(gè)概念應(yīng)該貫徹在我們學(xué)習(xí)任何通信系統(tǒng)的整個(gè)過程中。,數(shù)據(jù)鏈路層,會(huì)話表示層,應(yīng)用層,不關(guān)心聲音如何傳輸，只關(guān)心自己表達(dá)的意思對(duì)方能不能理解。,說出“你好”這個(gè)詞有很多種表達(dá)語言，可以是中文、英文、日文等。 只有雙方表達(dá)一致才能正確理解對(duì)方的意思。,決定以什么樣的方式傳輸信息，以及如何讓其他罐頭獲取這些信息。,傳導(dǎo)振動(dòng)信號(hào)，繩子上振動(dòng)信號(hào)頻率與幅度的組合就反映了傳遞的信息。 不關(guān)心這些信號(hào)的意思。,通信的小朋友,說話這個(gè)動(dòng)作,罐 頭,繩子,9,PPT學(xué)習(xí)交流,OSI開放系統(tǒng)互連模型,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO對(duì)通信系統(tǒng)的詳細(xì)劃分：,物理層,數(shù)據(jù)鏈路層,網(wǎng)

3、絡(luò)層,傳輸層,會(huì)話層,表示層,應(yīng)用層,最高層。用戶、軟件、網(wǎng)絡(luò)終端等之間用來進(jìn)行信息交換,將兩個(gè)應(yīng)用不同數(shù)據(jù)格式的系統(tǒng)信息轉(zhuǎn)化為能共同理解的格式,依靠低層的通信功能來進(jìn)行數(shù)據(jù)的有效傳遞,兩通信節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)傳輸控制，操作如：數(shù)據(jù)重發(fā)，數(shù)據(jù)錯(cuò)誤修復(fù),規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)連接的建立、維持和拆除的協(xié)議，如：路由和尋址,規(guī)定了在介質(zhì)上傳輸數(shù)據(jù)位的排列和組織，如：數(shù)據(jù)校驗(yàn)和幀結(jié)構(gòu),規(guī)定通信介質(zhì)的物理特性，如：電氣特性和信號(hào)交換的解釋,7,1,10,PPT學(xué)習(xí)交流,目 錄,11,PPT學(xué)習(xí)交流,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接 VS 總線連接,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接,總線連接,兩兩連線，需要 根線,僅需 n+1根線,當(dāng) n = 5 時(shí)，需要 10 根

4、線 當(dāng) n = 10 時(shí)，需要 45 根線 當(dāng) n = 20 時(shí)，需要 190 根線,連線多，線路復(fù)雜,總線：bus。信息在一條公共通道上傳輸，信息接收者從通道上接收所有信息，并根據(jù)規(guī)則過濾發(fā)送給自己的信息。,連線少，結(jié)構(gòu)清晰,12,PPT學(xué)習(xí)交流,什么是現(xiàn)場(chǎng)總線,現(xiàn)場(chǎng)總線：Fieldbus，應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，采用總線方式連接多個(gè)設(shè)備，用于傳輸 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)各種數(shù)據(jù)的一類通信系統(tǒng)。 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)：不是狹義地指車間工廠，而是指主要用于機(jī)器之間通信的場(chǎng)合。,現(xiàn)場(chǎng)總線種類很多，它們具有以下一些基本共性：,開放性：總線規(guī)范開放，任何廠家都可以設(shè)計(jì)生產(chǎn)基于某種現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)品。,數(shù)字化及雙向串行傳輸：以較低的布線成

5、本實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。,多點(diǎn)通信：在同一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)上可以掛接多個(gè)設(shè)備。,能夠滿足工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜環(huán)境、實(shí)時(shí)通信、抗干擾等方面的要求。,4,3,1,2,13,PPT學(xué)習(xí)交流,主流的現(xiàn)場(chǎng)總線,根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域不同，世界上存在很多種現(xiàn)場(chǎng)總線，以下為一些主流的現(xiàn)場(chǎng)總線：,14,PPT學(xué)習(xí)交流,目 錄,15,PPT學(xué)習(xí)交流,CAN總線簡介,CAN：Controller Area Network，控制器局域網(wǎng) 是一種能有效支持分布式控制和實(shí)時(shí)控制的串行通訊網(wǎng)絡(luò)。 CAN-bus： Controller Area Network-bus，控制器局域網(wǎng)總線技術(shù),輝煌歷程,起源,1983年，由Bosch與Intel公司

6、為了減少汽車電纜數(shù)量而開發(fā)CAN-bus。 1986年，正式發(fā)布。 1989年，寶馬推出第一款使用CAN-bus通信的汽車。車上電纜長度至少 縮短了2000m，質(zhì)量減少了50kg。,16,PPT學(xué)習(xí)交流,CAN-bus的輝煌歷程,1990,1993,2000,1994,1999,奔馳公司發(fā)布了第一輛使用CAN-bus的轎車,被制定成為國際標(biāo)準(zhǔn)：ISO11898（高速）ISO11519（低速）,歐洲和美洲成立協(xié)會(huì)，專門支持CAN-bus總線的兩大應(yīng)用層協(xié)議：CANopen協(xié)議與DeviceNet協(xié)議,接近6000萬個(gè)CAN控制器投入應(yīng)用,市場(chǎng)銷售超過1億個(gè)CAN-bus器件,現(xiàn)在，幾乎每一輛新生產(chǎn)的汽車均裝配有CAN-bus網(wǎng)絡(luò)。,17,PPT學(xué)習(xí)交流,OSI模型與CAN-bus的對(duì)應(yīng)關(guān)系,CAN-bus規(guī)范定義了ISO模型中的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。,一些國際組織定義了應(yīng)用層，如CiA組織的CANopen、ODVA組織的DeviceNet等，也有一些用戶根據(jù)需求自行設(shè)計(jì)應(yīng)用層。,18,PPT學(xué)習(xí)交流,物理層,相同層次間的信息溝通,通信是分層的，這個(gè)概念應(yīng)該貫徹在我們學(xué)習(xí)任何通信系統(tǒng)的整個(gè)過程中。,應(yīng)用層,不關(guān)心聲音如何傳輸，只關(guān)心自己表達(dá)的意思對(duì)方能否理解,不關(guān)心信號(hào)的意思，只傳輸各種頻率與