CAN总线控制器即ControllerAreaNetworkBus控制器，作为一种技术先进,可靠性高,功能完善,成本合理的远程网络通讯控制方式,CAN-bus控制逐步被广泛应用到各种控制领域。CAN-bus是成为国际标准的现场总线，也是国际上应用最广泛的现场总线之一.
多主结构依据优先权进行总线访问
无破坏性的基于优先权的逐位仲裁
借助验收滤波器的多地址帧传递
远程数据请求
全系统数据相容性
错误检测和出错信令
很远的数据传输距离(长达10Km10Km)
很远的数据传输距离(长达10Km)
高速的数据传输速率(高达1Mbps1Mbps)
高速的数据传输速率(高达1Mbps)
高度实时性:每帧报文允许传输8
高度实时性:每帧报文允许传输8个字节的数据
发送期间丢失仲裁或出错而遭到破坏的帧可自动重发
暂时错误和性故障节点的判别以及故障节点的自动脱离
脱离总线的节点不影响总线的正常工作
CANCAN-bus规范CAN-bus规范(Version2.0)
CAN2.0A:CAN标准报文格式
CAN2.0B:CAN标准报文格式和扩展报文格式
ISO11898-1/2/3/4国际标准
CAN-bus技术规范的目的
定义数据链路层
定义CAN协议在周围各层中所发挥的作用
由于CAN协议的更新,有2.0A和2.0B两个协议.因此,有了两种工作模式,而不同之处就是在于对待扩展帧的处理方法.CAN控制器的两种工作模式是BasicCAN模式和PeliCAN工作模式.两种工作模式在寄存器等方面均有区别.
BasicCAN工作模式是基本的工作模式,对应于2.0A协议,在此模式下只可以发送和接收标准帧报文(11位的标识码),如果此时在CAN总线上检测到扩展帧报文(29位的标识码)也是容许的,并且如果报文正确的话,会给出一个应答信号,但是不会产生接收中断.而PeliCAN工作模式则完全支持扩展帧报文,功能强大.包含BasicCAN又比其功能多.
CAN总线控制器结构图
CAN总线控制器功能框图
接口管理逻辑
接口管理逻辑(IML)解释来自CPU的命令,控制CAN寄存器的寻址,向主控制器提供中断信息和状态信息.
发送缓冲器
发送缓冲器(TXB)是CPU和BSP(位流处理器)之间的接口.它能够存储通过CAN网络发送的一条完整报文.缓冲器长13个字节,由CPU写入,BSP读出.
接收缓冲器
接收缓冲器(RXB,RXFIFO)是接收滤波器和CPU之间的接口,用来存储从CAN总线上接收并被确认的信息.接收缓冲器(RXB,13个字节)作为接收FIFO的一个窗口,可以被CPU访问.CPu在此FIFO的支持下,可以处理一条报文的同时接收其他报文
验收滤波器
验收滤波器(AcFAccePtaneeFilter)把它的内容和接收到的标示码相比较,以决定是否接收下条报文.在验收测试通过后,这条完整的报文就被保存在RXFIFO中.
位流处理器
位流处理器(BSP)是一个在发送缓冲器,RXFIFO和CAN总线之间的控制数据流的序列发生器.它还执行总线上的错误监测,仲裁,填充和错误处理,是本设计中的重点模块,属于cAN总线控制器中的中心模块
位时序逻辑
位时序逻辑(BTL)监视串行的CAN总线和位时序.它是一条报文开头,总线传输出现到显性时同步于CAN总线上的位流(硬同步),并且在其后接收一条报文的传输过程中在同步(软同步).BTL还提供了可编程的时间段来补偿传播延时,相位偏移和定义采样点和每一位采样次数.本次设计不涉及这一块的内容.
错误管理逻辑
错误管理逻辑(EML)负责限制传输层模块的错误.它接收来自BSP的出错报告,然后把有关错误统计告诉BSP(位流处理器)和IML(接口管理逻辑).