CAN總線時間特性的研究.pdf

1、現(xiàn)場總線不僅僅是工業(yè)現(xiàn)場級控制領(lǐng)域一門新興的通信技術(shù)，而且被譽為是一個控制技術(shù)新時代的開端。而CAN（Controller Area Network）總線標準則是在世界范圍內(nèi)較早出現(xiàn)并且得到廣泛使用的現(xiàn)場總線國際標準之一。CAN總線具有成本低、速度快、實時性和可靠性較高的特點，其透明開放的協(xié)議方便用戶自行定制和擴展。
　　本文以CAN總線為研究對象，對CAN總線的時間相關(guān)特性進行了深入、系統(tǒng)的研究。文中首先分析了CAN總線的基本技

2、術(shù)，包括技術(shù)特點、分層結(jié)構(gòu)、報文傳輸及幀類型、總線典型電平，為后續(xù)研究內(nèi)容的開展提供了基礎(chǔ)和依據(jù)。
　　在CAN總線時間相關(guān)特性研究中：首先對CAN總線的位定時與同步機制進行了深入研究，介紹了位時間的組成與結(jié)構(gòu)，歸納了位定時的作用，在給出硬同步和重同步定義的基礎(chǔ)上，重點分析了硬同步和重同步的機理，并給出了相應(yīng)的圖解，形象而又清晰地表明了其本質(zhì)，以獨立CAN控制器為例，詳細說明了在一般開發(fā)和工程實際中，位定時參數(shù)設(shè)置和計算的一般方法

3、及步驟；然后，對CAN總線分層結(jié)構(gòu)與MAC機制進行了深入研究，提出了協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU形式的CAN分層結(jié)構(gòu)及服務(wù)原語在CAN分層結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用模型，以及能夠全面而確切地闡釋CAN媒體訪問所有情況的CAN的載波監(jiān)聽/帶優(yōu)先權(quán)的非破壞性逐位仲裁MAC機制；最后，對CAN總線的實時性問題進行了分析，并針對實際應(yīng)用中存在的問題，提出了一種改進的實時模型。
　　在CAN總線報文傳輸及其在電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用研究中：首先，針對報文在不同條件下