BIM-IKT-AP6X_圖爾克_接近傳感器_現貨特價
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1．CAN模塊簡介 　　
    控制器局域網（CAN）模塊是用于與其他外圍設備或單片機進行通信的模塊，這種接口協議能在較大的噪聲 環(huán)境中進行通信，具有良好的擾干擾性能。
CAN模塊是一個通信控制器，執(zhí)行的是Bosch公司的CAN2.0A/B協議。它能支持CAN1.2、CAN 2.0A、CAN 2.OB 協議的舊版本和CAN2．OB現行版本，此控制器模塊包含完整的CAN系統(tǒng)。
CAN模塊由協議驅動和信息緩沖及控制組成，CAN協議驅動CAN總線上接收和發(fā)送信息的所有功能。信息裝載 到某個相應的數據寄存器后再發(fā)送，通過讀相應的寄存器可檢查狀態(tài)與錯誤信息。在CAN總線上檢測到的任 何信息都要進行錯誤檢查，然后與過濾器進行比較，判斷是否被接收和存儲到兩個接收寄存器之一。
2．CAN模塊支持的幀類型 　　
CAN模塊支持以下幀類型：標準數據幀、擴展數據幀、遠程幀、出錯幀、過載幀和空閑幀。
（1）數據幀。
用于各節(jié)點之間傳送數據消息，由7個不同的位場組成：幀起始、仲裁場、控制場、數據場、CRC場、應答 場和幀結束。
2）遠程幀。
當CAN網絡上一個節(jié)點需要其他節(jié)點所擁有的數據信息時，可以通過發(fā)送遠程幀來請求另一節(jié)點發(fā)送。該 遠程幀的標識符標識了所需數據的類型，因此，被送回的數據信息的標識符和遠程幀的標識符完全一致。數 據源節(jié)點在接收到遠程幀后，根據遠程幀的標識符判斷所需數據信｀患類型，并在總線空閑時將相應數據送 出。遠程幀由6個位場組成：幀起始、仲裁場、控制場、CRC場、應答場和幀結束。除了沒有數據場和RTR為 隱性外，遠程幀結構和數據幀完全相同
（3）錯誤幀。
為進行錯誤界定，每個CAN控制器均設有兩個錯誤計數器：發(fā)送錯誤計數器（TEC）和接收錯誤計數器 （REC）。CAN總線上的所有節(jié)點按其錯誤計數器數值情況可分為3個狀態(tài)：錯誤活動狀態(tài)、錯誤認可狀態(tài)和 總線關閉狀態(tài)
節(jié)點狀態(tài)轉換 　　
上電復位后，兩個錯誤計數器的數值都為0，節(jié)點處于錯誤活動狀態(tài)，可正常參與總線通信，檢測到錯誤時 ，發(fā)送活動錯誤標志。當錯誤計數器任一數值超過127時，節(jié)點進入錯誤認可狀態(tài)。處于錯誤狀態(tài)的節(jié)點可 參與總線通信，但出錯后，發(fā)送認可錯誤標志，并在開始進一步發(fā)送數據之前等待一段附加時間（暫停發(fā)送 場）。
當發(fā)送錯誤計數器和接收計數器均小于或等于127時，節(jié)點從錯誤認可狀態(tài)再次變?yōu)殄e誤活動狀態(tài)。若發(fā)送 錯誤計數器數值超過255后，節(jié)點進入總線關閉狀態(tài)，既不能向總線發(fā)送數據，也不能從總線接收數據。當 軟件執(zhí)行操作模式請求命令，并等待128次總線釋放（BusˉFree）序列（11位連續(xù)隱性位）后，節(jié)點從總線 脫離狀態(tài)重新回到錯誤活動狀態(tài)。
3．傳輸過程中的可靠性和同步問題 　　
（1）可靠性。
CAN網絡通信要求信息可靠傳送，但由于外界干擾不可避免地會對通信線路造成影響，誤碼總是客觀存在 的，所以網絡通信中必須采取某些差錯控制措施。
當出現錯誤時，及時發(fā)現錯誤并及時加以糾正。為提高抗干擾能力和數據的可靠性，CAN采用了多種錯誤 檢測手段：發(fā)送監(jiān)視、位填充錯誤檢測、CRC校驗、格式錯誤檢測以及應答錯誤檢測。
為保證CAN網絡中節(jié)點間的正常通信，必須對報文的位定時作出規(guī)定。接收同步、網絡傳輸延遲補償及采 樣點定位均由CAN協議集成電路的可編程位定時邏輯確定。CAN中正常位速率被定義為：在不需要重同步的情 況下，每秒傳送的位數。正常位定時被定義為一位的持續(xù)時間，實際上就是正常位速率的倒數。
（2）同步問題。
位時間可劃分為4個互不重疊的時間段：同步段（SYNC￣SEG：SynchronizationSegment）、傳播段（PROPˉSEG：Propagation Segment）、相位緩沖段1（PHASEˉSEG：Phase Bufer Segment1）及相位緩沖段2（PHASE－SEG2：Phase Bufer Segment2）。
同步段用于總線上各節(jié)點消息傳輸同步，長度為一個時間份額，此段內需要一個跳變沿。傳播段用于補償網絡內的物理延遲時間，它是信號在總線上傳播時間、輸入比較器延遲和輸出驅動器延遲之和的兩倍，長度可被編程為1～8個時間份額。實際上，在CAN協議集成器件中并沒有定義此段。
相位緩沖段用于補償上升沿或下降沿的相位誤差，通過重同步，這兩個時間段可被用戶延長或縮短。相位緩沖段1長度可編程為1～8個時間份額，相位緩沖段2長度取值為相位緩沖段1值和消息處理時間之和，消息處理時間個于等于兩個時間份額（這一點在CAN協議集成器件中并未嚴格遵守，實際應用中相位緩沖段1比相位緩沖段2長）。
由采樣點開始，保留用于計算后續(xù)位電平的時間段被定義為消息處理時間，其長度小于或等于2個時間份額?？偩€電平在采樣點被讀取，所以此點代表該位的數值大小。采樣點位于相位緩沖段1的末尾處。
時間份額是由振蕩器時鐘分頻得出的一個固定時間單元，在CAN協議集成器件中被稱為系統(tǒng)時鐘周期，可由一個預分頻器設定大小，時間份額由下式計算： 　　
時間份額=m×小時間份額 　　
其中m為預分頻器系數，小時間份額在CAN集成器件中被稱為振蕩器時鐘周期。一個位時間中時間份額總數必須被編程在8～25之間。
網絡常采用的同步方式有兩種：準同步和標準同步。準同步又稱獨立同步，各節(jié)點均擁有時間獨立的高穩(wěn)定度振蕩時鐘，它們的頻率并不一定完全相等，但必須時間相近。準同步的優(yōu)點是同步體系簡單，容易實現，缺點是工作可靠性較差。
標準同步又分為主從同步法和相互同步法兩種，主從同步方法中，各網絡節(jié)點的時鐘以在網絡中處于重要位置的節(jié)點時鐘為基準。其優(yōu)點是結構相對簡單，網絡穩(wěn)定性好，缺點是網絡過分依賴于主時鐘，有全網癱瘓的危險。
和其他計算機網絡相比，CAN網絡結構相對簡單，所以采用準同步方式，每個節(jié)點都擁有自己獨立的振蕩時鐘。CAN網絡中，同步方式又分硬同步和重同步兩種形式，同步過程由器件自身完成。
CAN模塊使用RB3/CANRX和RB2/CANTX/INT2引腳與CAN總線驅動器接口。要配置CANRX和CANTX為CAN接口，需要將TRISB〈3＞位置1，TRISB（2）位清0。