CAN总线错误检测机制-EDA365

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CAN总线错误检测机制

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CAN总线是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，CAN总线应运而生，图1为CAN总线在汽车中的应用图。

图1 汽车中CAN总线的应用

CAN的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。图2为CAN总线网路图，它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强而有力的技术支持。

图2 CAN总线网路图

CAN总线作为可靠性非常高的总线，出错概率非常小，这也是它被广泛应用的原因之一。在CAN总线的实际研发中，相较于CAN总线的正确帧，工程师更关注CAN总线的错误帧，下面将为大家展现CANscope波形常见的几类错误，图3为干扰导致的CAN通讯错误。

图3 错误波形图

图4为终端电阻并联过多，差分电平幅值太小导致接收节点识别失败的错误。

图4 错误波形图

图5为总线支线过长，电平下降沿台阶过高，导致位宽度失调的错误。

图5 错误波形图

图6为卡车打开/关闭大灯时，耦合到CAN总线上的干扰，导致的错误。

图6 错误波形图

图7为波特率异常（位宽度从2us突然变成1.6us），导致位错误。