CAN - busz (Control Area Network) Készítette: Ormos László Automatizálási Tanszék Kommuikációs hálózatok Jellemzők: • logikai rétegek hierarchiája, • ISO szabvány, • SAE (Society of Automotive Engineers)

Download Report

Transcript CAN - busz (Control Area Network) Készítette: Ormos László Automatizálási Tanszék Kommuikációs hálózatok Jellemzők: • logikai rétegek hierarchiája, • ISO szabvány, • SAE (Society of Automotive Engineers)

CAN - busz
(Control Area Network)
Készítette: Ormos László
Automatizálási Tanszék
Kommuikációs hálózatok
Jellemzők:
• logikai rétegek hierarchiája,
• ISO szabvány,
• SAE (Society of Automotive Engineers) ajánlások
– média függő illesztés (Media Dependant Interface),
– kevesebb logikai réteg,
– közúti járművek irányítására.
• HLP (Higher Layer Protocol) protokoll
• szabványos
előkészítés
beleértve
azbiztosítása
adatátviteli
sebességet is
rendszer-szintű
üzenetforrások
meghatározza
azvagy
hibakezelő
üzenet
üzenetek
szerkezetét
rutinok
szerinti
cím kiosztás
Ipari kommunikáció
OSI modell
ISO kommunikációs modell
7 Alkalmazási réteg
Logikai kapcsolat vezérlése
6 Megjelenítés rétege
• üzenet azonosítás szűréssel,
Médium
hozzáférés
• túlterhelés
figyelés, vezérlése
• adatok
ki/becsomagolása,
hibakezlés;
•Fizikai
szerkezet-kód,
megjelenés
• hibafelismerés, jelzés,
• jelfolyam;
bit kódolás/dekódolás,
•Fizikai
médium
csatolás
• bit időzítés,
szinkronozás;
• meghajtó/vevő karakterisztikák
5 Csoport réteg
4 Átviteli réteg
3 Hálózati réteg
2 Adatkapcsolati réteg
1 Fizikai kapcsolat rétege
Médium függő illesztés
• csatlakozók.
Ipari kommunikáció
OSI modell
DeviceNet kommunikációs modell
7 Alkalmazási réteg
7 Alkalmazási réteg
6 Megjelenítés rétege
5 Csoport réteg
4 Átviteli réteg
3 Hálózati réteg
2 Adatkapcsolati réteg
1 Fizikai kapcsolat rétege
2
1
Logikai kapcsolat vezérlése
Médium hozzáférés vezérlése
Fizikai megjelenés
Médium csatolás
0 Média átvitel
CAN-protokoll
CAN-busz jellemzők
•
•
•
•
•
járműtechnikai célokra fejlesztették,
üzenetorientált kommunikáció,
tartalom szerinti címzés,
eseményvezérelt alkalmazás,
vivő érzékelésű, többszörös hozzáférés ütközés
érzékeléssel,
• gyors, robusztus kommunikáció.
A CAN adó-vevő funkciója
TX
adás
CAN_H
UCAN
UTTL
adó-vevő
t
vétel
RX
t
CAN_L
A CAN-busz jelalakja
UCAN
min. 1sec
CAN_H
3,5V
2,5V
CAN_L
1,5V
recesszív
domináns
recesszív
idő
Az MCP2510 CAN-vezérlő felépítése
Üzenetformátumok
Normál formátum:
– 11 bites azonosító,
– max. 8 Byte-os adatmező,
– alfa-numerikus adatformátum.
Üzenetformátumok
Bővített adatformátum
– 29 bites azonosító,
– max. 8 Byte-os adatmező,
– alfa-numerikus adatformátum.
Üzenetformátumok
Későbbi adatformátum
– 29 bites azonosító,
– nincs adatmező,
– 16 bites vezérlő mező.
Üzenetformátumok
Hibaüzenet
– megszakított adatmező 11 bites azonosítóval,
– max. 20 bites hibaüzenet.
Üzenetformátumok
Túlterhelés üzenet
– 44 bites elkülönített mező a 11 bites azonosítóval,
– max. 15 bites túlterhelés mező.
Üzenetformátumok
Elválasztó üzenet
– az egymás után következő üzeneteket választja el,
– legalább három passzív bitet tartalmaz.
Azonosító vizsgálat
Maszk és szűrő műveletek
Hibavizsgálat
A hibafelismerés és jelzés algoritmusa
Az MCP2510 mérőpanel
Az MCP2510 mérőpanel
• két külön címezhető áramkör van a panelon
– PC-csatlakozás (node 0): kommunikációs lehetőség a
kártyán lévő mindkét vezérlővel,
– PIC16FL876 mikrokontroller (node 1): szimulációs
jelforrás adatok átvitelének bemutatásához;
• mindkét áramkör a CAN-buszra csatlakozik;
• külső CAN-busz csatlakozón más jeladók is
rákapcsolhatók a CAN-buszra;
Az MCP2510 mérőpanel
Technikai jellemzők:
• három oszcillátor van több oszcillátor frekvencia beállításra,
• több konfigurációs lehetőség:
• PC alapú konfiguráció: csak a panel jellemzőinek és a kommu-
nikáció jellemzőinek beállítására és ellenőrzésére szolgál,
• PC-s CAN-busz forgalom: kommunikációs lehetőség a CANcsatlakozón keresztül külső kommunikátorokkal,
• két beágyazott node (0 és 1): mindkét áramkör egyidejű működtetése a kártyán lévő belső CAN-buszra kapcsolva,
• két node elosztott rendszerben: mindkét áramkör egyidejű
rákapcsolása a CAN-buszra,
• mikrovezérlő elosztott rendszerben: csak a mikrovezérlő van a
CAN-buszra kapcsolva.
MCP2510
CAN-busz
TXCAN
RXCAN
kommunkátor
PICmicro
MCP2510
LED kijelzők
TXCAN
RXCAN
kommunkátor
LED kijelzők
Az MCP2510 mérőpanel
PC-hez
Az MCP2510 CAN-vezérlő vizsgálata
Alapbeállítás (Basic Template)
– magas szintű vezérlési, beállítási funkciók,
– busz-monitorként alkalmazható:
• állapotjelző (CAN Controller)
• kimeneti ablak (Output Window)
• eseménylista (History List)
• időzített átvitel (Timed Transmission)
• üzenetformátum (Message Format Window)
Az MCP2510 CAN-vezérlő vizsgálata
Regiszter vezérlés (Register View Template)
– hozzáférés a vezérlő és kijelző ablakokhoz,
– az elérhető vezérlő felületek:
• állapot jelző (Status Window)
• üzenet szűrő (Message Filter Window)
• fizikai réteg (Physical Layer Wndow)
• beállítás (Configuration Window)
• adás (Transmit Window)
• vétel (Receive Window)
Az MCP2510 CAN-vezérlő vizsgálata
Kiértékelés (Evaluation Template)
– demonstrációs felület két node egyidejű használatának
bemutatására,
– a PC-s konfiguráció vétel üzemmódban van,
– a mikrovezérlős konfiguráció adás üzemmódban van,
– jellemzői:
• demonstrációs programot kell betölteni a PICmicro-ba,
• az Alapbeálításhoz szükséges ablakokon kívül a Kiértékelő ablakot
(Eval Board Control Window) kell használni
Vége
Köszönöm a figyelmet.