CAN現(xiàn)場總線講解課件

第四講CAN現(xiàn)場總線第四講CAN現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)CAN（ControllerAreaNetwork）是控制器局域網(wǎng)

CAN是由德國Bosch公司專門為汽車監(jiān)測和控制而設(shè)計的，逐步發(fā)展到用于其它工業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)場控制。CAN已經(jīng)成為國際標準化組織ISO11898標準?，F(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)CAN（ControllerAreaCanbus的由來由于現(xiàn)代汽車的技術(shù)水平大幅提高，要求能對更多的汽車運行參數(shù)進行控制，因而汽車控制器的數(shù)量在不斷的上升，從開始的幾個發(fā)展到幾十個以至于上百個控制單元?？刂茊卧獢?shù)量的增加，使得它們互相之間的信息交換也越來越密集。為此德國BOSCH公司開發(fā)了一種設(shè)計先進的解決方案－CAN數(shù)據(jù)總線，提供一種特殊的局域網(wǎng)來為汽車的控制器之間進行數(shù)據(jù)交換。Canbus的由來Canbus的發(fā)展歷史大眾公司首次在97年P(guān)ASSAT的舒適系統(tǒng)上采用了傳送速率為62.5Kbit/m的Canbus。98年在PASSAT和GOLF的驅(qū)動系統(tǒng)上增加了Canbus，傳送速率為500Kbit/m。2000年，大眾公司在PASSAT和GOLF采用了帶有網(wǎng)關(guān)的第二代Canbus。2001年，大眾公司提高了Canbus的設(shè)計標準，將舒適系統(tǒng)Canbus提高到100Kbit/m,驅(qū)動系統(tǒng)提高到500Kbit/m。2002年，大眾集團在新PQ24平臺上使用帶有車載網(wǎng)絡(luò)控制單元的第三代Canbus。2003年，大眾集團在新PQ35平臺上使用五重結(jié)構(gòu)的Canbus系統(tǒng)，并且出現(xiàn)了單線的LIN-BUS。Canbus的發(fā)展歷史大眾公司首次在97年P(guān)ASSAT的舒適CAN-Bus是ControllerAreaNetwork的縮寫，稱為控制單元的局域網(wǎng)，它是車用控制單元傳輸信息的一種傳送形式。車上的布線空間有限，CAN-Bus系統(tǒng)的控制單元連接方式采用銅纜串行方式。由于控制器采用串行合用方式，因此不同控制器之間的信息傳送方式是廣播式傳輸。也就是說每個控制單元不指定接收者，把所有的信息都往外發(fā)送；由接收控制器自主選擇是否需要接收這些信息。廣播原理：一家發(fā)送，大家接收CAN-Bus是ControllerAreCAN的主要特性

（1）傳輸速率最高1Mbps/40m，距離最遠10km/5kbps。 （2）節(jié)點數(shù)達110個（取決于驅(qū)動電路），傳輸介質(zhì)為雙絞線、同軸或光纖。 （3）通信方式，CAN采用點對點、一點對多點及全局廣播幾種數(shù)據(jù)收發(fā)方式。 （4）CAN可實現(xiàn)全分布式多機系統(tǒng)，并且無主、從機之分，每個節(jié)點均主動發(fā)送報文，可方便地構(gòu)成多機備份系統(tǒng)。 （5）CAN節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)有沖突時，自動按優(yōu)先級次序發(fā)送。 （6）信號傳輸用短幀結(jié)構(gòu)（8字節(jié)），實時性好，受干擾的概率低，且具有極好的檢錯效果； （7）具有可靠的錯誤檢測和處理機制（CRC循環(huán)冗余校驗）。

（8）節(jié)點具有自動關(guān)閉功能（在錯誤嚴重時）。 （9）CAN器件豐富，有帶CAN的單片機（82C200）、CAN控制器(SJA1000)、收發(fā)器(TJA1050)、CANI/O器件(82C150)等。(10)ISO11898CAN高速應用標準的的最高速率為1Mbit/s，ISO11519CAN低速應用標準的最高速率為125Kbit/s。CAN的主要特性 （1）傳輸速率最高1Mbps/40m，距CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點國內(nèi)傳統(tǒng)的工業(yè)測控系統(tǒng)通信方式一般都采用BITBUS和RS485，其缺點是：無法構(gòu)成多主結(jié)構(gòu)，主節(jié)點任務(wù)繁忙，一旦主節(jié)點出現(xiàn)故障就可能引起系統(tǒng)癱瘓；數(shù)據(jù)通信方式為命令響應式，數(shù)據(jù)傳輸效率降低，同時當下端出現(xiàn)異常時，數(shù)據(jù)不能立即上傳，靈活性極差，不適于實時性要求較高的場合；物理層采用較陳舊的RS485規(guī)范，鏈路層為SDLC(同步數(shù)據(jù)鏈路控制,SynchronousDataLinkControl)協(xié)議，總體來講效率較低，靈活性差，尤其是錯誤處理能力不強。CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點國內(nèi)傳統(tǒng)的工業(yè)測控系統(tǒng)通信方式一般都采用CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點與上述通信方式相比，CAN具有以下特點：采用通訊數(shù)據(jù)塊編碼，可實現(xiàn)多主工作方式，數(shù)據(jù)收發(fā)方式靈活，可實現(xiàn)點對點、一點對多點及全局廣播等多種傳輸方式；可將DCS結(jié)構(gòu)中主機的常規(guī)測試與控制功能分散到各個智能節(jié)點，節(jié)點控制器把采集到的數(shù)據(jù)通過CAN適配器發(fā)送到總線，或者向總線申請數(shù)據(jù)，主機便從原來繁重的底層設(shè)備監(jiān)控任務(wù)中解放出來，進行更高層次的控制和管理功能，比如故障診斷、優(yōu)化協(xié)調(diào)等；采用非破壞性基于優(yōu)先權(quán)的總線仲裁技術(shù)，具有暫時錯誤和永久性故障節(jié)點的判別及故障節(jié)點的自動脫離功能，使系統(tǒng)其它節(jié)點的通信不受影響；同時CAN具有出錯幀自動重發(fā)功能，可靠性高；信號傳輸用短幀結(jié)構(gòu)（8字節(jié)），實時性好，受干擾的概率低，且具有極好的檢錯效果；CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點與上述通信方式相比，CAN具有以下特點：4.不關(guān)閉總線即可任意掛接或拆除節(jié)點，增強了系統(tǒng)的靈活性和可擴展性；5.采用統(tǒng)一的標準和規(guī)范，使各設(shè)備之間具有較好的互操作性和互換性，系統(tǒng)的通用性好；6.通訊介質(zhì)可采用雙絞線，無特殊要求；現(xiàn)場布線和安裝簡單，易于維護，經(jīng)濟性好?？傊珻AN總線具有實時性強、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、互操作性好、價格低廉等優(yōu)點，克服了傳統(tǒng)的工業(yè)總線的缺陷，是工業(yè)測控系統(tǒng)通信一種有效的解決方案。4.不關(guān)閉總線即可任意掛接或拆除節(jié)點，增強了系統(tǒng)的靈活性和CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能，可完成對通信數(shù)據(jù)的成幀處理，包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗、優(yōu)先級判別等項工作。4.1CAN技術(shù)規(guī)范CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能4.1CAN的技術(shù)規(guī)范制定技術(shù)規(guī)范的目的是為了在任何兩個CAN儀器之間建立兼容性。為達到設(shè)計透明度以及實現(xiàn)柔韌性，CAN被細分為以下不同的層次：

CAN對象層（TheObjectLayer）

CAN傳輸層（TheTransferLayer）物理層（ThePhysicalLayer）對象層和傳輸層包括所有由ISO/OSI模型定義的數(shù)據(jù)鏈路層的服務(wù)和功能.對象層的作用范圍包括：查找被發(fā)送的報文確定由實際要使用的傳輸層接收哪一個報文為應用層相關(guān)硬件提供接口傳輸層的作用主要是傳送規(guī)則，也就是控制幀結(jié)構(gòu)，執(zhí)行仲裁，錯誤檢測，出錯標定，故障界定。物理層的作用是在不同節(jié)點間根據(jù)所有的電氣屬性進行位信息的實際傳輸.4.1CAN的技術(shù)規(guī)范制定技術(shù)規(guī)范的目的是為了在任何兩CAN的高層協(xié)議

CAN的高層協(xié)議（也可理解為應用層協(xié)議）是一種在現(xiàn)有的底層協(xié)議（物理層和數(shù)據(jù)鏈路層）之上實現(xiàn)的協(xié)議。高層協(xié)議是在CAN規(guī)范的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的應用層。許多系統(tǒng)（像汽車工業(yè)）中，可以特別制定一個合適的應用層，但對于許多的行業(yè)來說，這種方法是不經(jīng)濟的。一些組織已經(jīng)研究并開放了應用層標準，以使系統(tǒng)的綜合應用變得十分容易。一些可使用的CAN高層協(xié)議有：

制定組織主要高層協(xié)議

CiACAL協(xié)議

CiACANOpen協(xié)議

ODVADeviceNet協(xié)議

HoneywellSDS協(xié)議

KvaserCANKingdom協(xié)議CAN的高層協(xié)議

4.1.1CAN的基本概念報文

總線上的信息以不同格式的報文發(fā)送，但長度有限制。

信息路由

在CAN系統(tǒng)中，一個CAN節(jié)點不使用有關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的任何信息（如站地址）。

位速度

CAN的數(shù)據(jù)傳輸率在不同的系統(tǒng)中是不同的，而在一個給定的系統(tǒng)中，此速度是唯一的并且是固定的。

優(yōu)先權(quán)

在總線訪問期間，標識符定義了一個報文靜態(tài)的優(yōu)先權(quán)。

4.1.1CAN的基本概念報文4.1.1CAN的基本概念

遠程數(shù)據(jù)請求

通過發(fā)送一個遠程幀需要數(shù)據(jù)的節(jié)點可以請求另一個節(jié)點發(fā)送一個相應的數(shù)據(jù)幀，該數(shù)據(jù)幀與對應的遠程幀以相同標識符ID命名。

多主站

任意站點均可主動發(fā)送數(shù)據(jù)，無主從之分

仲裁

當總線開放時，任何單元均可開始發(fā)送報文，若同時有兩個或更多的單元開始發(fā)送，總線訪問沖突運用逐位仲裁規(guī)則，借助標識符ID解決。4.1.1CAN的基本概念遠程數(shù)據(jù)請求4.1.1CAN的基本概念

故障界定

CAN節(jié)點有能力識別永久性故障和短暫擾動，可自動關(guān)閉故障節(jié)點。

連接

CAN串行通信鏈路是一條眾多但愿均可被連接的總線。

單通道

由單一進行雙向位傳送的通道組成的總線，借助數(shù)據(jù)重同步實現(xiàn)信息傳輸。

總線數(shù)值表示

總線上具有兩種互補邏輯數(shù)值：顯性電平和隱性電平。

應答

所有接收器均對接收報文的相應性進行檢查，應答一個相容報文，并標注一個不相容報文。4.1.1CAN的基本概念故障界定4.1.2CAN的分層結(jié)構(gòu)CAN遵從OSI模型，按照OSI標準模型CAN劃分為兩層：數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。數(shù)據(jù)鏈路層又包括：邏輯鏈路控制子層LLC，媒體訪問控制子層MAC。CAN的分層結(jié)構(gòu)和功能如右圖：

LLC子層的主要功能是為數(shù)據(jù)傳送和遠程數(shù)據(jù)請求提供服務(wù)，確認由LLC子層接收的報文實際已被接收并為恢復管理和通知超載提供信息。MAC子層接收的報文主要是傳送規(guī)則亦即控制幀結(jié)構(gòu)，執(zhí)行仲裁，錯誤檢測出錯標定和故障界定。物理層的功能是有關(guān)全部電氣特性在不同節(jié)點間的實際傳送。數(shù)據(jù)鏈路層邏輯鏈路子層LLC接收濾波超載通知恢復管理媒體訪問控制子層MAC數(shù)據(jù)封裝/拆裝幀編碼（填充/解除填充）媒體訪問管理錯誤監(jiān)測出錯標定應答串行化/解除串行化物理層位編碼/解碼位定時同步（驅(qū)動器/接收器特性）故障界定總線故障管理監(jiān)控器圖4-1CAN的分層結(jié)構(gòu)和功能4.1.2CAN的分層結(jié)構(gòu)CAN遵從OSI模型，按照OS4.1.3報文傳送和幀結(jié)構(gòu)對于報文發(fā)送器和接收器，報文的實際有效時刻是不同的。構(gòu)成一幀的幀起始，仲裁場，控制場，數(shù)據(jù)場和CRC序列均借助位填充規(guī)則進行編碼。當發(fā)送器在發(fā)送的位流中檢測到5位連續(xù)的相同數(shù)值時，將自動地在實際發(fā)送地位流中插入一個補碼位。數(shù)據(jù)幀和遠程幀地其余位場采用固定格式，不進行填充，出錯幀和超載幀同樣時固定格式，也不進行位填充。位填充的方法如右圖4－2所示。報文中的位流按照非歸零（NRZ）碼方法編碼報文發(fā)送由4種不同類型的幀表示和控制：數(shù)據(jù)幀，遠程幀，出錯幀，超載幀。未填充位流

100000xyz011111xyz填充位流

1000001xyz0111110xyz其中：xyz∈{0,1}

圖4-2位填充4.1.3報文傳送和幀結(jié)構(gòu)對于報文發(fā)送器和接收器，報文的1.數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀由7個不同的位場組成，即幀起始、仲裁場、控制場、數(shù)據(jù)場、CRC場、應答場和幀結(jié)束。數(shù)據(jù)場長度可為0。CAN2.0A數(shù)據(jù)幀的組成如圖4-3所示。在CAN2.0B存在兩種不同的幀格式，其主要區(qū)別在于標識符的長度，具有11位標識符的幀稱為標準幀，而包括29位標識符的幀稱為擴展幀。標準格式和擴展格式的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)如圖4-4所示.幀間空間或超載幀幀間空間圖4-3數(shù)據(jù)幀組成幀起始ACK場幀結(jié)束仲裁場控制場數(shù)據(jù)場CRC場數(shù)據(jù)幀1.數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀由7個不同的位場組成，即幀起始、仲裁場、控制標準格式和擴展格式的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)標準格式仲裁場控制場數(shù)據(jù)場11位標識符DLCSOFRTRIDEr0幀間空間11位標識符18位標識符DLC仲裁場控制場數(shù)據(jù)場SOFIDERTRr0r1SRR圖4-4標準格式和擴展格式數(shù)據(jù)幀標準格式和擴展格式的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)標準格式仲裁場控制場數(shù)據(jù)場111.數(shù)據(jù)幀幀起始（SOF）標志數(shù)據(jù)幀和遠程幀的起始，它僅由一個顯性位構(gòu)成。仲裁場由標識符和遠程發(fā)送請求（RTR）組成。仲裁場如圖4-5所示?？刂茍鲇?位組成，如圖4-6所示數(shù)據(jù)場由數(shù)據(jù)幀中被發(fā)送的數(shù)據(jù)組成，它可包括0～8個字節(jié)，每個字節(jié)8位。首先發(fā)送的是最高有效位?？刂茍鰩g空間仲裁場幀起始標識符RTR位圖4-5仲裁場組成數(shù)據(jù)場或CRC場仲裁場控制場數(shù)據(jù)長度碼保留位r1r0DLC3DLC2DLC1DLC0圖4-6控制場組成1.數(shù)據(jù)幀幀起始（SOF）控制場幀間空間仲裁場幀起始標識符R1.數(shù)據(jù)幀CRC場包括CRC序列，后隨CRC界定符。CRC界定符是一個單獨的“隱性”位。為進行CRC計算，被除的多項式系數(shù)由無填充位流給定，組成這些位流的成分是：幀起始、仲裁場、控制場、數(shù)據(jù)場。

CRC場結(jié)構(gòu)如圖4-7所示。應答場位兩位，包括應答間隙和應答界定符，如圖4-8所示.幀結(jié)束每個數(shù)據(jù)幀和遠程幀均可由7個隱性位組成的標志序列界定。CRC序列CRC場CRC界定符ACK場圖4-7CRC場結(jié)構(gòu)CRC場ACK場幀結(jié)束ACK間隙ACK界定符圖4-8應答場組成1.數(shù)據(jù)幀CRC場CRC序列CRC場CRC界定符ACK場圖42.遠程幀激活為數(shù)據(jù)接收器的站可以通過傳送一個遠程幀初始化各源節(jié)點數(shù)據(jù)的發(fā)送。遠程幀由6個不同分位場組成：幀起始、仲裁場、控制場、CRC場、應答場和幀結(jié)束與數(shù)據(jù)幀相反，遠程幀的RTR位是“隱性”的。它沒有數(shù)據(jù)場，數(shù)據(jù)長度代碼的數(shù)值是不受制約的（可以標注為容許范圍里0...8的任何數(shù)值）。RTR位的極性表示了所發(fā)送的幀是一數(shù)據(jù)幀（RTR位“顯性”）還是一遠程幀（RTR“隱性”）。幀間空間遠程幀幀間空間幀起始仲裁場控制場CRC場ACK場幀結(jié)束或超載幀圖4-9遠程幀組成2.遠程幀激活為數(shù)據(jù)接收器的站可以通過傳送一個遠程幀初始化各3.出錯幀出錯幀由兩個不同場組成，第一個由來自各幀的錯誤標志疊加得到，后隨的第二個場是出錯界定符。出錯幀的組成如圖4-10所示數(shù)據(jù)幀出錯幀錯誤標志錯誤標志疊加錯誤界定符幀間空間或超載幀圖4-10出錯幀組成3.出錯幀出錯幀由兩個不同場組成，第一個由來自各幀的錯誤標志4.超載幀超載幀包括兩個位場：超載標志和超載界定符，如圖4-11所示幀結(jié)束或超載幀超載標志超載標志疊加超載界定符幀間空間或超載幀圖4-11超載幀組成超載界定符錯誤界定符4.超載幀超載幀包括兩個位場：幀結(jié)束或超載幀超載標志超載標志5.幀間空間幀結(jié)束幀間空間間歇場總線空閑幀圖4-12非“錯誤認可”幀間空間5.幀間空間幀結(jié)束幀間空間間歇場總線空閑幀圖4-12非數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)處理流程數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)處理流程標準幀的仲裁過程標準幀的仲裁過程4.1.4錯誤類型和界定1.錯誤類型

CANBUS有五種錯誤類型。位錯誤填充錯誤CRC錯誤形式錯誤應答錯誤錯誤界定4.1.4錯誤類型和界定1.錯誤類型設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖4.1.5位定時與同步的基本概念正常位速率為在非重同步情況下，借助理想發(fā)送器每秒發(fā)出的位數(shù)。正常位時間即正常位速率的倒數(shù)。正常位時間可分為幾個互不重疊的時間段。包括：同步段，傳播段，相位緩沖段1和相位緩沖段2。如圖4-14所示。同步段傳播段相位緩沖段1相位緩沖段24個時間份額4個時間份額一位時間（10個時間份額）1個時間份額1個時間份額采樣點圖4-14位時間各組成部分4.1.5位定時與同步的基本概念正常位速率同步段傳播段相4.1.5位定時與同步的基本概念同步段

用于同步總線上的各個節(jié)點，需要有一個跳變沿。傳播段

用于補償網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的傳輸延遲時間。相位緩沖段1和相位緩沖段2

補償沿的相位誤差。采樣點仲裁電平被讀點，位于相位緩沖段1的終點。信息處理時間用于計算子序列位電平的時間。4.1.5位定時與同步的基本概念同步段4.1.5位定時與同步的基本概念時間份額由振蕩器周期派生出的一個固定時間單元。 時間份額可為：時間份額＝m×最小時間份額其中m為分度值正常位時間中各時間段長度數(shù)值為：SYNC-SEG為一個時間份額；PHASE-SEG1可編程為1～8各時間份額；PHASE-SEG2長度為PHASE-SEG1和信息處理時間的最大值；信息處理時間長度小于或等于2個時間份額。在位時間中，時間份額的總數(shù)必須被編程為至少8～25。硬同步硬同步后，內(nèi)部位時間從SYNC-SEG重新開始。4.1.5位定時與同步的基本概念時間份額4.1.5位定時與同步的基本概念重同步跳轉(zhuǎn)寬度由于重同步的結(jié)果，PHASE-SEG1可被延長或PHASE-SEG1可被縮短。這兩個相位緩沖段的延長或縮短的總和上限由重同步跳轉(zhuǎn)寬度給定，可編程為1和4之間。沿相位誤差由沿相對與SYNC-SEG的位置給定，以時間份額度量。重同步4.1.5位定時與同步的基本概念重同步跳轉(zhuǎn)寬度4.1.5位定時與同步的基本概念同步規(guī)則硬同步和重同步是同步的兩種形式，遵從下列規(guī)則：在一個位時間內(nèi)僅允許一種同步。只要在先前采樣點上監(jiān)測到的數(shù)值與總線數(shù)值不同，沿過后立即有一個沿用于同步。在總線空閑期間，當存在一個隱性位至顯性位的跳變沿時，則執(zhí)行一次硬同步。所以履行以上規(guī)則1和規(guī)則2的其他隱性位至顯性位的跳變沿都將被用于重同步。例外情況是，對于具有正相位誤差的隱性位至顯性位的跳變沿，只要隱性位至顯性位的跳變沿被用于重同步，發(fā)送顯性位的節(jié)點將不執(zhí)行重同步。4.1.5位定時與同步的基本概念同步規(guī)則4.1.6CAN總線的位數(shù)值表示與通信距離CAN總線上用“顯性”和“隱性”兩個互補的邏輯值表示“0”和“1”。當在總線上出現(xiàn)同時發(fā)送顯性和隱性時，其結(jié)果是總線數(shù)值為顯性（即“0”與“1”的結(jié)果為“0”）。如圖4-15所示，VCAN-H和VCAN-L為CAN總線收發(fā)器與總線之間的兩接口引腳，信號是以兩線之間的“差分”電壓形式出現(xiàn)。在隱性狀態(tài)VCAN-H和VCAN-L被固定在平均電壓附近Vdiff近似于0.時間tVVdiffVdiffVCAN-HVCAN-L隱性位顯性位隱性位圖4-15總線位的數(shù)值表示4.1.6CAN總線的位數(shù)值表示與通信距離C4.1.6CAN總線的位數(shù)值表示與通信距離CAN總線上任意兩個節(jié)點之間的最大傳輸距離與其位速率有關(guān)，如表4-2所示。位速率/(Kbit/s)10005002501251005020105最大距離/m4013027053062013003300670010000表4-2CAN總線系統(tǒng)任意兩個節(jié)點之間的最大距離這里的最大通信距離是指在同一條總線上兩個節(jié)點之間的距離4.1.6CAN總線的位數(shù)值表示與通信距離CAN總線上任

一、

CAN節(jié)點結(jié)構(gòu) 每一個CAN節(jié)點，必不可少的器件有：單片機、CAN控制器、CAN收發(fā)器和光電耦合器等。光電耦合器隔離電源CAN收發(fā)器CAN控制器單片機89C51等4.2CAN節(jié)點結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)連接方式 一、CAN節(jié)點結(jié)構(gòu)光電耦合器隔離電源CAN收發(fā)器C4.2現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)隔離電源CAN控制器單片機如89C51等4.2現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)隔離電源CAN控制器單片機4.2現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)CAN收發(fā)器4.2現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)CAN收發(fā)器4.2現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)

二、CAN系統(tǒng)連接方式

MCU4.2現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)結(jié)構(gòu) 二、CAN系統(tǒng)連接方式4.3現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)芯片一、

CAN控制器SJA1000 SJA1000是PHILIPS公司的產(chǎn)品。

1、控制器的功能 （1）實現(xiàn)CAN現(xiàn)場總線協(xié)議； （2）設(shè)置通信波特率；（3）進行發(fā)送和 接收緩沖；（4）進行校驗和錯誤處理； （5）產(chǎn)生中斷請求等。

2、引腳信號

28引腳，DIP或SO封裝

AD0~AD7：地址/數(shù)據(jù)復用

MODE：CPU模式選擇

1：Intel模式；0：Motorola模式

TX0、1：從SJA1000輸出數(shù)據(jù)

RX0、1：SJA1000接收數(shù)據(jù)

/INT：中斷請求輸出，送給單片機4.3現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)芯片一、CAN控制器SJA14.3現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)芯片二、CAN高速數(shù)據(jù)收發(fā)器SJA1050 SJA1050是PHILIPS公司的產(chǎn)品。

1、數(shù)據(jù)收發(fā)器的功能 （1）完成CAN協(xié)議電平轉(zhuǎn)換；（2）完成數(shù)據(jù)收發(fā)；（3）起到保護和抗干擾作用。

2、主要特點：（1）高速率（達1Mb/s）；（2）多節(jié)點（達110個）；（3）有靜音模式只收不發(fā)；（4）保護和抗干擾能力強。

3、引腳信號

TXD：發(fā)送數(shù)據(jù)輸入

RXD：接收數(shù)據(jù)輸出

CANL：低電平CAN總線

CANH：高電平CAN總線

S：模式選擇，0：高速模式；

1：靜音模式，只收不發(fā)

Vref：參考電壓輸出4.3現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)芯片二、CAN高速數(shù)據(jù)收發(fā)器S基于RS232協(xié)議的CAN總線網(wǎng)絡(luò)基于RS232協(xié)議的CAN總線網(wǎng)絡(luò)金龍客車CAN總線金龍客車CAN總線金龍客車CAN總線金龍客車CAN總線金龍客車CAN總線金龍客車CAN總線本章作業(yè)1、簡述CAN總線的主要特點2、簡述CAN的分層結(jié)構(gòu)3、CAN報文有哪幾種類型的禎表示4、CAN位數(shù)值表示方法5、CAN總線與Profibus總線的主要不同點有哪些？本章作業(yè)1、簡述CAN總線的主要特點第四講CAN現(xiàn)場總線第四講CAN現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)CAN（ControllerAreaNetwork）是控制器局域網(wǎng)

CAN是由德國Bosch公司專門為汽車監(jiān)測和控制而設(shè)計的，逐步發(fā)展到用于其它工業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)場控制。CAN已經(jīng)成為國際標準化組織ISO11898標準。現(xiàn)場總線CAN局域網(wǎng)CAN（ControllerAreaCanbus的由來由于現(xiàn)代汽車的技術(shù)水平大幅提高，要求能對更多的汽車運行參數(shù)進行控制，因而汽車控制器的數(shù)量在不斷的上升，從開始的幾個發(fā)展到幾十個以至于上百個控制單元。控制單元數(shù)量的增加，使得它們互相之間的信息交換也越來越密集。為此德國BOSCH公司開發(fā)了一種設(shè)計先進的解決方案－CAN數(shù)據(jù)總線，提供一種特殊的局域網(wǎng)來為汽車的控制器之間進行數(shù)據(jù)交換。Canbus的由來Canbus的發(fā)展歷史大眾公司首次在97年P(guān)ASSAT的舒適系統(tǒng)上采用了傳送速率為62.5Kbit/m的Canbus。98年在PASSAT和GOLF的驅(qū)動系統(tǒng)上增加了Canbus，傳送速率為500Kbit/m。2000年，大眾公司在PASSAT和GOLF采用了帶有網(wǎng)關(guān)的第二代Canbus。2001年，大眾公司提高了Canbus的設(shè)計標準，將舒適系統(tǒng)Canbus提高到100Kbit/m,驅(qū)動系統(tǒng)提高到500Kbit/m。2002年，大眾集團在新PQ24平臺上使用帶有車載網(wǎng)絡(luò)控制單元的第三代Canbus。2003年，大眾集團在新PQ35平臺上使用五重結(jié)構(gòu)的Canbus系統(tǒng)，并且出現(xiàn)了單線的LIN-BUS。Canbus的發(fā)展歷史大眾公司首次在97年P(guān)ASSAT的舒適CAN-Bus是ControllerAreaNetwork的縮寫，稱為控制單元的局域網(wǎng)，它是車用控制單元傳輸信息的一種傳送形式。車上的布線空間有限，CAN-Bus系統(tǒng)的控制單元連接方式采用銅纜串行方式。由于控制器采用串行合用方式，因此不同控制器之間的信息傳送方式是廣播式傳輸。也就是說每個控制單元不指定接收者，把所有的信息都往外發(fā)送；由接收控制器自主選擇是否需要接收這些信息。廣播原理：一家發(fā)送，大家接收CAN-Bus是ControllerAreCAN的主要特性

（1）傳輸速率最高1Mbps/40m，距離最遠10km/5kbps。 （2）節(jié)點數(shù)達110個（取決于驅(qū)動電路），傳輸介質(zhì)為雙絞線、同軸或光纖。 （3）通信方式，CAN采用點對點、一點對多點及全局廣播幾種數(shù)據(jù)收發(fā)方式。 （4）CAN可實現(xiàn)全分布式多機系統(tǒng)，并且無主、從機之分，每個節(jié)點均主動發(fā)送報文，可方便地構(gòu)成多機備份系統(tǒng)。 （5）CAN節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)有沖突時，自動按優(yōu)先級次序發(fā)送。 （6）信號傳輸用短幀結(jié)構(gòu)（8字節(jié)），實時性好，受干擾的概率低，且具有極好的檢錯效果； （7）具有可靠的錯誤檢測和處理機制（CRC循環(huán)冗余校驗）。

（8）節(jié)點具有自動關(guān)閉功能（在錯誤嚴重時）。 （9）CAN器件豐富，有帶CAN的單片機（82C200）、CAN控制器(SJA1000)、收發(fā)器(TJA1050)、CANI/O器件(82C150)等。(10)ISO11898CAN高速應用標準的的最高速率為1Mbit/s，ISO11519CAN低速應用標準的最高速率為125Kbit/s。CAN的主要特性 （1）傳輸速率最高1Mbps/40m，距CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點國內(nèi)傳統(tǒng)的工業(yè)測控系統(tǒng)通信方式一般都采用BITBUS和RS485，其缺點是：無法構(gòu)成多主結(jié)構(gòu)，主節(jié)點任務(wù)繁忙，一旦主節(jié)點出現(xiàn)故障就可能引起系統(tǒng)癱瘓；數(shù)據(jù)通信方式為命令響應式，數(shù)據(jù)傳輸效率降低，同時當下端出現(xiàn)異常時，數(shù)據(jù)不能立即上傳，靈活性極差，不適于實時性要求較高的場合；物理層采用較陳舊的RS485規(guī)范，鏈路層為SDLC(同步數(shù)據(jù)鏈路控制,SynchronousDataLinkControl)協(xié)議，總體來講效率較低，靈活性差，尤其是錯誤處理能力不強。CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點國內(nèi)傳統(tǒng)的工業(yè)測控系統(tǒng)通信方式一般都采用CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點與上述通信方式相比，CAN具有以下特點：采用通訊數(shù)據(jù)塊編碼，可實現(xiàn)多主工作方式，數(shù)據(jù)收發(fā)方式靈活，可實現(xiàn)點對點、一點對多點及全局廣播等多種傳輸方式；可將DCS結(jié)構(gòu)中主機的常規(guī)測試與控制功能分散到各個智能節(jié)點，節(jié)點控制器把采集到的數(shù)據(jù)通過CAN適配器發(fā)送到總線，或者向總線申請數(shù)據(jù)，主機便從原來繁重的底層設(shè)備監(jiān)控任務(wù)中解放出來，進行更高層次的控制和管理功能，比如故障診斷、優(yōu)化協(xié)調(diào)等；采用非破壞性基于優(yōu)先權(quán)的總線仲裁技術(shù)，具有暫時錯誤和永久性故障節(jié)點的判別及故障節(jié)點的自動脫離功能，使系統(tǒng)其它節(jié)點的通信不受影響；同時CAN具有出錯幀自動重發(fā)功能，可靠性高；信號傳輸用短幀結(jié)構(gòu)（8字節(jié)），實時性好，受干擾的概率低，且具有極好的檢錯效果；CAN網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點與上述通信方式相比，CAN具有以下特點：4.不關(guān)閉總線即可任意掛接或拆除節(jié)點，增強了系統(tǒng)的靈活性和可擴展性；5.采用統(tǒng)一的標準和規(guī)范，使各設(shè)備之間具有較好的互操作性和互換性，系統(tǒng)的通用性好；6.通訊介質(zhì)可采用雙絞線，無特殊要求；現(xiàn)場布線和安裝簡單，易于維護，經(jīng)濟性好?？傊?，CAN總線具有實時性強、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、互操作性好、價格低廉等優(yōu)點，克服了傳統(tǒng)的工業(yè)總線的缺陷，是工業(yè)測控系統(tǒng)通信一種有效的解決方案。4.不關(guān)閉總線即可任意掛接或拆除節(jié)點，增強了系統(tǒng)的靈活性和CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能，可完成對通信數(shù)據(jù)的成幀處理，包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗、優(yōu)先級判別等項工作。4.1CAN技術(shù)規(guī)范CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能4.1CAN的技術(shù)規(guī)范制定技術(shù)規(guī)范的目的是為了在任何兩個CAN儀器之間建立兼容性。為達到設(shè)計透明度以及實現(xiàn)柔韌性，CAN被細分為以下不同的層次：

CAN對象層（TheObjectLayer）

CAN傳輸層（TheTransferLayer）物理層（ThePhysicalLayer）對象層和傳輸層包括所有由ISO/OSI模型定義的數(shù)據(jù)鏈路層的服務(wù)和功能.對象層的作用范圍包括：查找被發(fā)送的報文確定由實際要使用的傳輸層接收哪一個報文為應用層相關(guān)硬件提供接口傳輸層的作用主要是傳送規(guī)則，也就是控制幀結(jié)構(gòu)，執(zhí)行仲裁，錯誤檢測，出錯標定，故障界定。物理層的作用是在不同節(jié)點間根據(jù)所有的電氣屬性進行位信息的實際傳輸.4.1CAN的技術(shù)規(guī)范制定技術(shù)規(guī)范的目的是為了在任何兩CAN的高層協(xié)議

CAN的高層協(xié)議（也可理解為應用層協(xié)議）是一種在現(xiàn)有的底層協(xié)議（物理層和數(shù)據(jù)鏈路層）之上實現(xiàn)的協(xié)議。高層協(xié)議是在CAN規(guī)范的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的應用層。許多系統(tǒng)（像汽車工業(yè)）中，可以特別制定一個合適的應用層，但對于許多的行業(yè)來說，這種方法是不經(jīng)濟的。一些組織已經(jīng)研究并開放了應用層標準，以使系統(tǒng)的綜合應用變得十分容易。一些可使用的CAN高層協(xié)議有：

制定組織主要高層協(xié)議

CiACAL協(xié)議

CiACANOpen協(xié)議

ODVADeviceNet協(xié)議

HoneywellSDS協(xié)議

KvaserCANKingdom協(xié)議CAN的高層協(xié)議

4.1.1CAN的基本概念報文

總線上的信息以不同格式的報文發(fā)送，但長度有限制。

信息路由

在CAN系統(tǒng)中，一個CAN節(jié)點不使用有關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的任何信息（如站地址）。

位速度

CAN的數(shù)據(jù)傳輸率在不同的系統(tǒng)中是不同的，而在一個給定的系統(tǒng)中，此速度是唯一的并且是固定的。

優(yōu)先權(quán)

在總線訪問期間，標識符定義了一個報文靜態(tài)的優(yōu)先權(quán)。

4.1.1CAN的基本概念報文4.1.1CAN的基本概念

遠程數(shù)據(jù)請求

通過發(fā)送一個遠程幀需要數(shù)據(jù)的節(jié)點可以請求另一個節(jié)點發(fā)送一個相應的數(shù)據(jù)幀，該數(shù)據(jù)幀與對應的遠程幀以相同標識符ID命名。

多主站

任意站點均可主動發(fā)送數(shù)據(jù)，無主從之分

仲裁

當總線開放時，任何單元均可開始發(fā)送報文，若同時有兩個或更多的單元開始發(fā)送，總線訪問沖突運用逐位仲裁規(guī)則，借助標識符ID解決。4.1.1CAN的基本概念遠程數(shù)據(jù)請求4.1.1CAN的基本概念

故障界定

CAN節(jié)點有能力識別永久性故障和短暫擾動，可自動關(guān)閉故障節(jié)點。

連接

CAN串行通信鏈路是一條眾多但愿均可被連接的總線。

單通道

由單一進行雙向位傳送的通道組成的總線，借助數(shù)據(jù)重同步實現(xiàn)信息傳輸。

總線數(shù)值表示

總線上具有兩種互補邏輯數(shù)值：顯性電平和隱性電平。

應答

所有接收器均對接收報文的相應性進行檢查，應答一個相容報文，并標注一個不相容報文。4.1.1CAN的基本概念故障界定4.1.2CAN的分層結(jié)構(gòu)CAN遵從OSI模型，按照OSI標準模型CAN劃分為兩層：數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。數(shù)據(jù)鏈路層又包括：邏輯鏈路控制子層LLC，媒體訪問控制子層MAC。CAN的分層結(jié)構(gòu)和功能如右圖：

LLC子層的主要功能是為數(shù)據(jù)傳送和遠程數(shù)據(jù)請求提供服務(wù)，確認由LLC子層接收的報文實際已被接收并為恢復管理和通知超載提供信息。MAC子層接收的報文主要是傳送規(guī)則亦即控制幀結(jié)構(gòu)，執(zhí)行仲裁，錯誤檢測出錯標定和故障界定。物理層的功能是有關(guān)全部電氣特性在不同節(jié)點間的實際傳送。數(shù)據(jù)鏈路層邏輯鏈路子層LLC接收濾波超載通知恢復管理媒體訪問控制子層MAC數(shù)據(jù)封裝/拆裝幀編碼（填充/解除填充）媒體訪問管理錯誤監(jiān)測出錯標定應答串行化/解除串行化物理層位編碼/解碼位定時同步（驅(qū)動器/接收器特性）故障界定總線故障管理監(jiān)控器圖4-1CAN的分層結(jié)構(gòu)和功能4.1.2CAN的分層結(jié)構(gòu)CAN遵從OSI模型，按照OS4.1.3報文傳送和幀結(jié)構(gòu)對于報文發(fā)送器和接收器，報文的實際有效時刻是不同的。構(gòu)成一幀的幀起始，仲裁場，控制場，數(shù)據(jù)場和CRC序列均借助位填充規(guī)則進行編碼。當發(fā)送器在發(fā)送的位流中檢測到5位連續(xù)的相同數(shù)值時，將自動地在實際發(fā)送地位流中插入一個補碼位。數(shù)據(jù)幀和遠程幀地其余位場采用固定格式，不進行填充，出錯幀和超載幀同樣時固定格式，也不進行位填充。位填充的方法如右圖4－2所示。報文中的位流按照非歸零（NRZ）碼方法編碼報文發(fā)送由4種不同類型的幀表示和控制：數(shù)據(jù)幀，遠程幀，出錯幀，超載幀。未填充位流

100000xyz011111xyz填充位流

1000001xyz0111110xyz其中：xyz∈{0,1}

圖4-2位填充4.1.3報文傳送和幀結(jié)構(gòu)對于報文發(fā)送器和接收器，報文的1.數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀由7個不同的位場組成，即幀起始、仲裁場、控制場、數(shù)據(jù)場、CRC場、應答場和幀結(jié)束。數(shù)據(jù)場長度可為0。CAN2.0A數(shù)據(jù)幀的組成如圖4-3所示。在CAN2.0B存在兩種不同的幀格式，其主要區(qū)別在于標識符的長度，具有11位標識符的幀稱為標準幀，而包括29位標識符的幀稱為擴展幀。標準格式和擴展格式的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)如圖4-4所示.幀間空間或超載幀幀間空間圖4-3數(shù)據(jù)幀組成幀起始ACK場幀結(jié)束仲裁場控制場數(shù)據(jù)場CRC場數(shù)據(jù)幀1.數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀由7個不同的位場組成，即幀起始、仲裁場、控制標準格式和擴展格式的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)標準格式仲裁場控制場數(shù)據(jù)場11位標識符DLCSOFRTRIDEr0幀間空間11位標識符18位標識符DLC仲裁場控制場數(shù)據(jù)場SOFIDERTRr0r1SRR圖4-4標準格式和擴展格式數(shù)據(jù)幀標準格式和擴展格式的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)標準格式仲裁場控制場數(shù)據(jù)場111.數(shù)據(jù)幀幀起始（SOF）標志數(shù)據(jù)幀和遠程幀的起始，它僅由一個顯性位構(gòu)成。仲裁場由標識符和遠程發(fā)送請求（RTR）組成。仲裁場如圖4-5所示?？刂茍鲇?位組成，如圖4-6所示數(shù)據(jù)場由數(shù)據(jù)幀中被發(fā)送的數(shù)據(jù)組成，它可包括0～8個字節(jié)，每個字節(jié)8位。首先發(fā)送的是最高有效位。控制場幀間空間仲裁場幀起始標識符RTR位圖4-5仲裁場組成數(shù)據(jù)場或CRC場仲裁場控制場數(shù)據(jù)長度碼保留位r1r0DLC3DLC2DLC1DLC0圖4-6控制場組成1.數(shù)據(jù)幀幀起始（SOF）控制場幀間空間仲裁場幀起始標識符R1.數(shù)據(jù)幀CRC場包括CRC序列，后隨CRC界定符。CRC界定符是一個單獨的“隱性”位。為進行CRC計算，被除的多項式系數(shù)由無填充位流給定，組成這些位流的成分是：幀起始、仲裁場、控制場、數(shù)據(jù)場。

CRC場結(jié)構(gòu)如圖4-7所示。應答場位兩位，包括應答間隙和應答界定符，如圖4-8所示.幀結(jié)束每個數(shù)據(jù)幀和遠程幀均可由7個隱性位組成的標志序列界定。CRC序列CRC場CRC界定符ACK場圖4-7CRC場結(jié)構(gòu)CRC場ACK場幀結(jié)束ACK間隙ACK界定符圖4-8應答場組成1.數(shù)據(jù)幀CRC場CRC序列CRC場CRC界定符ACK場圖42.遠程幀激活為數(shù)據(jù)接收器的站可以通過傳送一個遠程幀初始化各源節(jié)點數(shù)據(jù)的發(fā)送。遠程幀由6個不同分位場組成：幀起始、仲裁場、控制場、CRC場、應答場和幀結(jié)束與數(shù)據(jù)幀相反，遠程幀的RTR位是“隱性”的。它沒有數(shù)據(jù)場，數(shù)據(jù)長度代碼的數(shù)值是不受制約的（可以標注為容許范圍里0...8的任何數(shù)值）。RTR位的極性表示了所發(fā)送的幀是一數(shù)據(jù)幀（RTR位“顯性”）還是一遠程幀（RTR“隱性”）。幀間空間遠程幀幀間空間幀起始仲裁場控制場CRC場ACK場幀結(jié)束或超載幀圖4-9遠程幀組成2.遠程幀激活為數(shù)據(jù)接收器的站可以通過傳送一個遠程幀初始化各3.出錯幀出錯幀由兩個不同場組成，第一個由來自各幀的錯誤標志疊加得到，后隨的第二個場是出錯界定符。出錯幀的組成如圖4-10所示數(shù)據(jù)幀出錯幀錯誤標志錯誤標志疊加錯誤界定符幀間空間或超載幀圖4-10出錯幀組成3.出錯幀出錯幀由兩個不同場組成，第一個由來自各幀的錯誤標志4.超載幀超載幀包括兩個位場：超載標志和超載界定符，如圖4-11所示幀結(jié)束或超載幀超載標志超載標志疊加超載界定符幀間空間或超載幀圖4-11超載幀組成超載界定符錯誤界定符4.超載幀超載幀包括兩個位場：幀結(jié)束或超載幀超載標志超載標志5.幀間空間幀結(jié)束幀間空間間歇場總線空閑幀圖4-12非“錯誤認可”幀間空間5.幀間空間幀結(jié)束幀間空間間歇場總線空閑幀圖4-12非數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)處理流程數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)處理流程標準幀的仲裁過程標準幀的仲裁過程4.1.4錯誤類型和界定1.錯誤類型

CANBUS有五種錯誤類型。位錯誤填充錯誤CRC錯誤形式錯誤應答錯誤錯誤界定4.1.4錯誤類型和界定1.錯誤類型設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖4.1.5位定時與同步的基本概念正常位速率為在非重同步情況下，借助理想發(fā)送器每秒發(fā)出的位數(shù)。正常位時間即正常位速率的倒數(shù)。正常位時間可分為幾個互不重疊的時間段。包括：同步段，傳播段，相位緩沖段1和相位緩沖段2。如圖4-14所示。同步段傳播段相位緩沖段1相位緩沖段24個時間份額4個時間份額一位時間（10個時間份額）1個時間份額1個時間份額采樣點圖4-14位時間各組成部分4.1.5位定時與同步的基本概念正常位速率同步段傳播段相4.1.5位定時與同步的基本概念同步段

用于同步總線上的各個節(jié)點，需要有一個跳變沿。傳播段

用于補償網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的傳輸延遲時間。相位緩沖段1和相位緩沖段2

補償沿的相位誤差。采樣點仲裁電平被讀點，位于相位緩沖段1的終點。信息處理時間用于計算子序列位電平的時間。4.1.5位定時與同步的基本概念同步段4.1.5位定時與同步的基本概念時間份額由振蕩器周期派生出的一個固定時間單元。 時間份額可為：時間份額＝m×最小時間份額其中m為分度值正常位時間中各時間段長度數(shù)值為：SYNC-SEG為一個時間份額；PHASE-SEG1可編程為1～8各時間份額；PHASE-SEG2長度為PHASE-SEG1和信息處理時間的最大值；信息處理時間長度小于或等于2個時間份額。在位時間中，時間份額的總數(shù)必須被編程為至少8～25。硬同步硬同步后，內(nèi)部位時間從SYNC-SEG重新開始。4.1.5位定時與同步的基本概念時間份額4.1.5位定時與同步的基本概念重同步跳轉(zhuǎn)寬度由于重同步的結(jié)果，PHASE-SEG1可被延長或PHASE-SEG1可被縮短。這兩個相位緩沖段的延長或縮短的總和上限由重同步跳轉(zhuǎn)寬度給定，可編程為1和4之間。沿相位誤差由沿相對與SYNC-SEG的位置給定，以時間份額度量。重同步4.1.5位定時與同步的基本概念重同步跳轉(zhuǎn)寬度4.1.5位定時與同步的基本概念同步規(guī)則硬同步和重同步是同步的兩種形式，遵從下列規(guī)則：在一個位時間內(nèi)僅允許一種同步。只要在先前采樣點上監(jiān)測到的數(shù)值與總線數(shù)值不同，沿過后立即有一個沿用于同步。在總線空閑期間，當存在一個隱性位至顯性位的跳變沿時，則執(zhí)行一次硬同步。所以履行以上規(guī)則1和規(guī)則2的其他隱性