Таблица совместимости по can шине

CAN в автомобиле (примерный список поддерживаемых команд и читаемых статусов).

Как найти can шину в авто? Где CAN шина в Приоре? Как установить CAN шину на Гранту? Как подключить CAN?

По таким вопросам заходят на сайт посетители. И как бы смешно для меня не звучали эти вопросы, прекрасно понимаю, что не будучи в теме, сложно сразу понять что же такое CAN и как это работает… Здесь ссылка на файл в формате PDF — это таблица поддерживаемых статусов и команд по моделям автомобилей.

А теперь по поводу вопросов.

CAN (Controller Area Network) — сетевой интерфейс, а если проще, технология передачи данных от устройств и между устройствами, в данном случае в автомобиле. Представляет из себя протоколы обмена данными по двум проводам (витая пара, два провода свитые в косичку). Can в автомобиле или есть или его нет. Как можно установить в автомобиль то, что на нем не реализовано с завода изготовителя. Как можно из калькулятора сделать компьютер на последней версии Винды или Андроиде. Совершенно другие технологии.

То же самое можно сказать и про одно-проводной интерфейс LIN, который так же используется на огромном количестве автомобилей.

Часто на автомобилях применяются обе эти технологии.

Следует сказать, что установка CAN и LIN адаптеров, то есть устройств, поддерживающих эти технологии для согласования с простыми (аналоговыми) устройствами, конечно возможна. И часто используется при установке сигнализаций. То есть эти устройства, получив команду по аналогу (в виде плюсового или минусового потенциала) преобразуют этот сигнал в команду, понимаемую сетевым интерфейсом автомобиля.

И наоборот, будучи подключенными к сети автомобиля, могут читать статусы в шине (открыты или закрыты двери, заведен или нет двигатель и т.д.), для передачи в интерфейс сигнализации в виде простых (аналоговых) сигналов.

Еще раз ссылка на таблицу статусов и команд, поддерживаемых CAN интерфейсом по автомобилям.

Технология LIN (Local Interconnent Network) разработана совместными усилиями различных производителей автомобилей в конце 90-х годов в качестве более дешевой альтернативы к технологии Low-Speed-CAN. Технология LIN применяется везде, где не требуется ширина полосы пропускания и универсальность технологии CAN.

Физически LIN структурирована как K-провод. На одном проводе уровень сигнала определяется при рабочем напряжении транспортного средства по отношению к его массе. Длина линии ограничена до 40 м. Этого достаточно для использования шины LIN внутри одного локального узла автомобиля. В отличие от K провода технология LIN допускает соединения до 16 БУ. Скорость передачи данных в такой шине составляет от 1 Кбит/сек до 20 Кбит/сек.

В данный момент шина LIN достаточно активно применяется в автомобилях производства АВТОВАЗ.

В шинах LIN автомобилей ”Мерседес-Бенц” скорость передачи данных от 9,6 до 20 Кбит/сек.

Технология LIN предназначена для использования в некритических с точки зрения безопасности системах. Для LIN существует несколько механизмов для распознавания и корректировки ошибок. Затраты на производство и эксплуатацию незначительны, что собственно и являлось целью разработки.

Панель отправки комментариев Отменить комментарий

Авторизуйтесь используя свой аккаунт в социальных сетях Войти чтобы оставить комментарий.

Источник

Проверка совместимости CAN Pandora

• 

Определение совместимости.

Для того, чтобы правильно подобрать охранную систему на автомобиль, необходимо прежде всего определить совместимость работы по протоколу CAN. Для охранных систем Pandora Вам необходимо перейти по ссылке на сайт производителя.

В открывшемся окне выберите из выпадающих списков марку (1), модель (2) автомобиля и вариант комплектации (3).

После этого появится список поддержки конкретного атвомобиля.

Расшифровка списка поддержки.

Код модели
Номер модели CAN-прошивки для программирования системы.

Блокировка по CAN
Описывает возможность реализации беспроводной блокировки по цифровой шине.

Сигнализации с поддержкой блокировки по CAN
Описывает список систем, которые поддерживают предыдущую функцию.

Подсказка к блокировке по CAN
Информация для установщиков.

Бесключевой автозапуск
Описывает возможность реализации бесключевого обхода штатного иммобилайзера (без необходимости прятать штатный ключ от автомобиля).

Сигнализации с поддержкой бесключевого автозапуска
Описывает список систем, которые поддерживают предыдущую функцию.

Подсказка к б/к автозапуску
Комментарии для правильного выбора систем.

Карты установок
Схемы монтажа, разработанные специально для установщиков.

Вторая таблица содержит список параметров (статусов и команд) которые могут быть получены/управляемы по шине CAN. Наличие отметки в соответствующей ячейке гарантирует поддержку данного параметра.

Источник

Список автомобилей, поддерживающих автозапуск без использования штатного ключа

Автосигнализации StarLine с устанавливаемым CAN+LIN модулем позволяют реализовать дистанционный и автоматический запуск двигателя без использования дополнительного обходчика и штатного ключа от автомобиля.

Использование функции алгоритмического обхода StarLine iKey позволяет значительно сэкономить денежные средства и сохранить у себя все штатные ключи от автомобиля: последнее является обязательным условием при страховании по КАСКО (риск «угон/хищение») во многих страховых компаниях.

Бесключевой обход StarLine iKey доступен для большинства современных автомобилей, присутствующих на российском рынке; разработчики StarLine постоянно ведут работы по расширению данного списка и добавлению нового функционала максимальному количеству автомобилей.

Если прошивка с поддержкой iKey для вашего автомобиля вышла позже установки сигнализации с автозапуском, вы можете обратиться в технический центр, где обход иммобилайзера подключат уже по цифровой шине, а заложенный ранее в обходчик ключ вернут обратно вам. Если ваш автомобиль пока что не входит в список поддерживаемых, но вы хотите реализовать автозапуск без потери штатного ключа, используйте бесключевой модуль обхода штатного иммобилайзера StarLine F1 — он гарантирует безопасность автомобиля благодаря управлению по цифровому кодовому каналу. Совместимость вашего автомобиля с модулем StarLine F1 уточняйте у наших менеджеров.

Автомобили, для которых доступен бесключевой обход StarLine:

• Creta 2016-2017
• Elantra 2012-2015
• Elantra 2016-2017.
• Elantra (c кнопкой Start/Stop) 2012-2015
• Equus 2014-2017
• Genesis 2014-2017
• Grand Santa Fe 2014-2017
• Grand Santa Fe (c кнопкой Start/Stop) 2014-2017
• H-1 2008-2017

• i20 2016-2017
• i30 2012-2016
• i30 (Classic) 2012-2016
• i40 2012-2017
• i40 (c кнопкой Start/Stop) 2012-2017
• ix35 2014-2015
• ix35 2010-2013
• ix35 (с кнопкой Start/Stop) 2014-2015
• ix35 (с кнопкой Start/Stop) 2010-2013
• Santa Fe 2013-2017

• Santa Fe 2010-2012
• Santa Fe (c кнопкой Start/Stop) 2010-2012
• Santa Fe (c кнопкой Start/Stop) 2013-2017
• Solaris 2016-2017
• Solaris 2011-2015
• Solaris (c кнопкой Start/Stop) 2011-2015
• Solaris (с кнопкой Start/Stop) 2016-2017
• Sonata 2015-2017
• Sonata (с кнопкой Start/Stop) 2015-2017
• Tucson 2016-2017
• Tucson (c кнопкой Start/Stop) 2016-2017

• Carnival (с кнопкой Start/Stop) 2015-2017
• Cee’d 2012-2015
• Cee’d 2016-2017
• Cee’d (c кнопкой Start/Stop) 2012-2015
• Cee’d (с кнопкой Start/Stop) 2016-2017
• Cee’d Pro 2013-2015
• Cee’d Pro (c кнопкой Start/Stop) 2013-2015
• Cee’d SW 2012-2015
• Cee’d SW (c кнопкой Start/Stop) 2012-2015
• Cerato 2013-2016
• Cerato 2017-…
• Cerato (c кнопкой Start/Stop) 2013-2016
• Cerato (c кнопкой Start/Stop) 2017-…
• Mohave 2009-2017

• Mohave (с кнопкой Start/Stop) 2009-2017
• Optima 2016-2017
• Optima 2010-2015
• Optima (c кнопкой Start/Stop) 2010-2015
• Picanto 2011-2017
• Picanto (c кнопкой Start/Stop) 2011-2017
• Rio 2016-2017
• Rio 2011-2015
• Rio (c кнопкой Start/Stop) 2011-2015
• Rio (Prestige) 2016-2017
• Rio (Prestige) 2011-2015
• Rio (с кнопкой Start/Stop) 2016-2017
• Sorento 2013-2015

• Sorento (c кнопкой Start/Stop) 2013-2015
• Sorento Prime 2015-2017
• Sorento Prime (С кнопкой Start/Stop) 2015-2017
• Soul 2014-2017
• Soul (c кнопкой Start/Stop) 2014-2017
• Sportage 2010-2015
• Sportage 2016-2017
• Sportage (c кнопкой Start/Stop) 2010-2015
• Sportage (c кнопкой Start/Stop) 2016-2017
• Venga 2011-2017
• Venga (кнопка Start/Stop) 2011-2017

• Granta 2011-2017
• Kalina II 2013-2017
• Priora 2013-2017
• Largus 2012-2017
• Vesta 2016-2017
• Xray 2016-2017

• CT 200h 2011-2015
• ES 2016-2017
• GX 2009-2017
• IS 2013-2017
• LX 2016-2017
• LX 570 2008-2015
• NX 2014-2017
• RX 2009-2015
• RX 2016-2017

• ASX 2010-2015
• ASX 2010-2015
• Galant Fortis RHD 2008-2014
• L200 2016-2017
• Lancer 2008-2014
• Lancer 2008-2014
• Outlander 2012-2017

• Outlander XL 2007-2012
• Outlander XL 2007-2012
• Pajero IV 2007-2017
• Pajero Sport 2008-2015
• Pajero Sport 2016-2017
• RVR RHD 2010-2014

• Almera 2012-2017
• Juke 2011-2017
• Juke (Keyless) 2011-2017
• Murano 2016-2017
• Murano 2011-2015
• Pathfinder (Keyless) 2015-2017
• Qashqai 2014-2017

• Qashqai 2006-2013
• Qashqai (Keyless) 2006-2013
• Teana 2014-2017
• X-Trail 2015-2017
• X-Trail 2007-2014
• X-Trail (Keyless) 2007-2014

• Allion RHD (с кнопкой Start/Stop) 2007-2012
• Alphard 2013-2017
• Aqua RHD (с кнопкой Start/Stop) 2007-2011
• Auris (с кнопкой Start/Stop) 2012-2017
• Auris RHD (с кнопкой Start/Stop) 2007-2011
• Belta RHD (с кнопкой Start/Stop) 2006-2009
• Camry (c кнопкой Start/Stop) 2012-2017
• Corolla (с кнопкой Start/Stop) 2016-2017
• Crown RHD (Hybrid) 2012-2015
• Crown RHD (с кнопкой Start/Stop) 2012-2015
• Fielder RHD (с кнопкой Start/Stop) 2013-2017
• Fielder RHD (с кнопкой Start/Stop) 2007-2012
• Harrier RHD (с кнопкой Start/Stop) 2013-2017
• Highlander (c кнопкой Start/Stop) 2014-2017

• Hilux (с кнопкой Start/Stop) 2016-2017
• ist RHD (с кнопкой Start/Stop) 2007-2017
• Land Cruiser 200 2008-2015
• Land Cruiser 200 2016-2017
• Land Cruiser 200 RHD 2008-2015
• Land Cruiser Prado (с кнопкой Start/Stop) 2010-2017
• Land Cruiser Prado RHD (с кнопкой Start/Stop) 2010-2017
• Mark X RHD (с кнопкой Start/Stop) 2012-2016
• Noah RHD (с кнопкой Start/Stop) 2010-2013
• Prius (с кнопкой Start/Stop) 2010-2015
• Prius (с кнопкой Start/Stop) 2016-2017
• Prius RHD (с кнопкой Start/Stop) 2010-2015
• Ractis RHD (с кнопкой Start/Stop) 2010-2017

• RAV 4 (c кнопкой Start/Stop) 2013-2017
• RAV 4 (c кнопкой Start/Stop) 2013-2017
• RAV 4 (с кнопкой Start/Stop) 2006-2012
• Sai RHD 2009-2017
• Vanguard RHD (с кнопкой Start/Stop) 2006-2012
• Vitz RHD (с кнопкой Start/Stop) 2006-2009
• Vitz RHD (с кнопкой Start/Stop) 2010-2017
• Voxy RHD (с кнопкой Start/Stop) 2007-2013

Автозапуск без ключа по CAN-LIN доступен в следующих системах StarLine в базовой комплектации:

Охранная система StarLine A93 2CAN+2LIN eco является аналогом сигнализации StarLine A93 2CAN+2LIN, но в ее комплект не входит дополнительный брелок, что делает ее еще дешевле и доступнее для автовладельцев.

Охранная система StarLine A93 2CAN+2LIN eco является аналогом сигнализации StarLine A93 2CAN+2LIN, но в ее комплект не в.

Источник

Краткий обзор протокола CAN. Часть I

По материалам компании Kvaser

Эта статья не претендует на полноту и абсолютную точность сведений, указанных в ней, и предназначена для ознакомления с протоколом CAN.

Содержание статьи

Шина CAN – Введение

Протокол CAN является стандартом ISO (ISO 11898) в области последовательной передачи данных. Протокол был разработан с прицелом на использование в транспортных приложениях. Сегодня CAN получил широкое распространение и используется в системах автоматизации промышленного производства, а также на транспорте.

Стандарт CAN состоит из физического уровня и уровня передачи данных, определяющего несколько различных типов сообщений, правила разрешения конфликтов при доступе к шине и защиту от сбоев.

Протокол CAN

Протокол CAN описан в стандарте ISO 11898–1 и может быть кратко охарактеризован следующим образом:

• физический уровень использует дифференциальную передачу данных по витой паре;

• для управления доступом к шине используется неразрушающее bit–wise разрешение конфликтов;

• сообщения имеют малые размеры (по большей части 8 байт данных) и защищены контрольной суммой;

• в сообщениях отсутствуют явные адреса, вместо этого каждое сообщение содержит числовое значение, которое управляет его очередностью на шине, а также может служить идентификатором содержимого сообщения;

• продуманная схема обработки ошибок, обеспечивающая повторную передачу сообщений, если они не были получены должным образом;
• имеются эффективные средства для изоляции сбоев и удаления сбойных узлов с шины.

Протоколы более высоких уровней

Сам по себе протокол CAN определяет всего лишь, как малые пакеты данных можно безопасно переместить из точки A в точку B посредством коммуникационной среды. Он, как и следовало ожидать, ничего не говорит о том, как управлять потоком; передавать большое количество данных, нежели помещается в 8–байтное сообщение; ни об адресах узлов; установлении соединения и т.п. Эти пункты определяются протоколом более высокого уровня (Higher Layer Protocol, HLP). Термин HLP происходит из модели OSI и её семи уровней.

Протоколы более высокого уровня используются для:

• стандартизации процедуры запуска, включая выбор скорости передачи данных;

• распределения адресов среди взаимодействующих узлов или типов сообщений;

• определения разметки сообщений;
• обеспечения порядка обработки ошибок на уровне системы.

Пользовательские группы и т.п.

Одним из наиболее эффективных способов повышения вашей компетентности в области CAN является участие в работе, осуществляемой в рамках существующих пользовательских групп. Даже если вы не планируете активно участвовать в работе, пользовательские группы могут являться хорошим источником информации. Посещение конференций является ещё одним хорошим способом получения исчерпывающей и точной информации.

Продукты CAN

На низком уровне принципиально различают два типа продуктов CAN, доступных на открытом рынке – микросхемы CAN и инструменты разработки CAN. На более высоком уровне – другие два типа продуктов: модули CAN и инструменты проектирования CAN. Широкий спектр данных продуктов доступен на открытом рынке в настоящее время.

Патенты в области CAN

Патенты, относящиеся к приложениям CAN, могут быть различных типов: реализация синхронизации и частот, передача больших наборов данных (в протоколе CAN используются кадры данных длиной всего лишь 8 байт) и т.п.

Системы распределённого управления

Протокол CAN является хорошей основой для разработки систем распределённого управления. Метод разрешения конфликтов, используемый CAN, обеспечивает то, что каждый узел CAN будет взаимодействовать с теми сообщениями, которые относятся к данному узлу.

Систему распределённого управления можно описать как систему, вычислительная мощность которой распределена между всеми узлами системы. Противоположный вариант – система с центральным процессором и локальными точками ввода–вывода.

Сообщения CAN

Шина CAN относится к широковещательным шинам. Это означает, что все узлы могут «слушать» все передачи. Не существует возможности послать сообщение конкретному узлу, все без исключения узлы будут принимать все сообщения. Оборудование CAN, однако, обеспечивает возможность локальной фильтрации, так что каждый модуль может реагировать только на интересующее его сообщение.

Адресация сообщений CAN

CAN использует относительно короткие сообщения – максимальная длина информационного поля составляет 94 бита. В сообщениях отсутствует явный адрес, их можно назвать контентно–адрессованными: содержимое сообщения имплицитно (неявным образом) определяет адресата.

Типы сообщений

Существует 4 типа сообщений (или кадров), передающихся по шине CAN:

• удаленный кадр (Remote Frame);

• кадр перегрузки (Overload Frame).

Кадр данных

Кратко: «Всем привет, есть данные с маркировкой X, надеюсь вам понравятся!»
Кадр данных – самый распространенный тип сообщения. Он содержит в себе следующие основные части (некоторые детали не рассматриваются для краткости):

• Поле арбитража (Arbitration Field), которое определяет очередность сообщения в том случае, когда за шину борятся два или более узла. Поле арбитража содержит:

• В случае CAN 2.0A, 11–битный идентификатор и один бит, бит RTR который является определяющим для кадров данных.

• В случае CAN 2.0B, 29–битный идентификатор (который также содержит два рецессивных бита: SRR и IDE) и бит RTR.

• Поле данных (Data Field), которое содержит от 0 до 8 байт данных.

• Поле CRC (CRC Field), содержащее 15–битную контрольную сумму, посчитанную для большинства частей сообщения. Эта контрольная сумма используется для обнаружения ошибок.

• Слот распознавания (Acknowledgement Slot). Каждый контроллер CAN, способный корректно получить сообщение, посылает бит распознавания (Acknowledgement bit) в конце каждого сообщения. Приемопередатчик проверяет наличие бита распознавания и, если таковой не обнаруживается, высылает сообщение повторно.

Примечание 1: Присутствие на шине бита распознавания не значит ничего, кроме того, что каждый запланированный адресат получил сообщение. Единственное, что становится известно, это факт корректного получения сообщения одним или несколькими узлами шины.

Примечание 2: Идентификатор в поле арбитража, несмотря на свое название, необязательно идентифицирует содержимое сообщения.

Кадр данных CAN 2.0B («cтандартный CAN»).

Кадр данных CAN 2.0B («расширенный CAN»).

Удаленный кадр

Кратко: «Всем привет, кто–нибудь может произвести данные с маркировкой X?»
Удаленный кадр очень похож на кадр данных, но с двумя важными отличиями:

• он явно помечен как удаленный кадр (бит RTR в поле арбитража является рецессивным), и

Основной задачей удаленного кадра является запрос на передачу надлежащего кадра данных. Если, скажем, узел A пересылает удаленный кадр с параметром поля арбитража равным 234, то узел B, если он должным образом инициализирован, должен выслать в ответ кадр данных с параметром поля арбитража также равным 234.

Удаленные кадры можно использовать для реализации управления трафиком шины типа «запрос–ответ». На практике, однако, удаленный кадр используется мало. Это не так важно, поскольку стандарт CAN не предписывает действовать именно так, как здесь обозначено. Большинство контроллеров CAN можно запрограммировать так, что они будут автоматически отвечать на удаленный кадр, или же вместо этого извещать локальный процессор.

Есть одна уловка, связанная с удаленным кадром: код длины данных (Data Length Code) должен быть установлен длине ожидаемого ответного сообщения. В противном случае разрешение конфликтов работать не будет.

Иногда требуется чтобы узел, отвечающий на удаленный кадр, начинал свою передачу как только распознавал идентификатор, таким образом «заполняя» пустой удаленный кадр. Это другой случай.

Кадр ошибки (Error Frame)

Кратко (все вместе, громко): «О, ДОРОГОЙ, ДАВАЙ ПОПРОБУЕМ ЕЩЁ РАЗОК»
Кадр ошибки (Error Frame) – это специальное сообщение, нарушающее правила формирования кадров сообщения CAN. Он посылается, когда узел обнаруживает сбой и помогает остальным узлам обнаружить сбой – и они тоже будут отправлять кадры ошибок. Передатчик автоматически попробует послать сообщение повторно. Наличествует продуманная схема счетчиков ошибок, гарантирующая, что узел не сможет нарушить передачу данных по шине путём повторяющейся отсылки кадров ошибки.

Кадр ошибки содержит флаг ошибки (Error Flag), который состоит из 6 бит одинакового значения (таким образом нарушая правило вставки битов) и разграничителя ошибки (Error Delimiter), состоящего из 8 рецессивных бит. Разраничитель ошибки предоставляет некоторое пространство, в котором другие узлы шины могут отправлять свои флаги ошибки после того, как сами обнаружат первый флаг ошибки.

Кадр перегрузки (Overload Frame)

Кратко: «Я очень занятой 82526 маленький, не могли бы вы подождать минуточку?»
Кадр перегрузки упоминается здесь лишь для полноты картины. По формату он очень похож на кадр ошибки и передается занятым узлом. Кадр перегрузки используется нечасто, т.к. современные контроллеры CAN достаточно производительны, чтобы его не использовать. Фактически, единственный контроллер, который будет генерировать кадры перегрузки – это ныне устаревший 82526.

Стандартный и расширенный CAN

Изначально стандарт CAN установил длину идентификатора в поле арбитража равной 11 битам. Позже, по требованию покупателей стандарт был расширен. Новый формат часто называют расширенным CAN (Extended CAN), он позволяет использовать не менее 29 бит в идентификаторе. Для различения двух типов кадров используется зарезервированный бит в поле управления Control Field.

Формально стандарты именуются следующим образом –

• 2.0A – только с 11–битными идентификаторами;
• 2.0B – расширенная версия с 29–битными или 11–битными идентификаторами (их можно смешивать). Узел 2.0B может быть

• 2.0B active (активным), т.е. способным передавать и получать расширенные кадры, или

• 2.0B passive (пассивным), т.е. он будет молча сбрасывать полученные расширенные кадры (но, смотрите ниже).

• 1.x – относится к оргинальной спецификации и её ревизиям.

В настоящее время новые контроллеры CAN обычно относятся к типу 2.0B. Контроллер типа 1.x или 2.0A прибудет в замешательство, получив сообщения с 29 битами арбитража. Контроллер 2.0B пассивного типа примет их, опознает, если они верны и, затем – сбросит; a контроллер 2.0B активного типа сможет и передавать, и получать такие сообщения.

Контроллеры 2.0B и 2.0A (равно, как и 1.x) совместимы. Можно использовать их все на одной шине до тех пор, пока контроллеры 2.0B будут воздерживаться от рассылки расширенных кадров.

Иногда люди заявляют, что стандартный CAN «лучше» расширенного CAN, потому что в сообщениях расширенного CAN больше служебных данных. Это необязательно так. Если вы используете поле арбитража для передачи данных, то кадр расширенного CAN может содержать меньше служебных данных, чем кадр стандартного CAN.

Основной CAN (Basic CAN) и полный CAN (Full CAN)

Термины Basic CAN и Full CAN берут начало в «детстве» CAN. Когда–то существовал CAN–контроллер Intel 82526, предоставлявший программисту интерфейс в стиле DPRAM. Потом появился Philips с моделью 82C200, в котором применялась FIFO–ориентированная модель программирования и ограниченные возможности фильтрации. Для обозначения различия между двумя моделями программирования, люди стали называть способ Intel – Full CAN, а способ Philips – Basic CAN. Сегодня большинство контроллеров CAN поддерживают обе модели программирования, поэтому нет смысла в использовании терминов Full CAN и Basic CAN – фактически, эти термины могут вызвать неразбериху и стоит воздержаться от их употребления.

В действительности, контроллер Full CAN может взаимодействовать с контроллером Basic CAN и наоборот. Проблемы с совместимостью отсутствуют.

Разрешение конфликтов на шине и приоритет сообщения

Разрешение конфликтов сообщений (процесс, в результате которого два или более контроллера CAN решают, кто будет пользоваться шиной) очень важно для определения реальной доступности полосы пропускания для передачи данных.

Любой контроллер CAN может начать передачу, когда обнаружит, что шина простаивает. Это может привести к тому, что два или более контроллеров начнут передачу сообщения (почти) одновременно. Конфликт решается следующим образом. Передающие узлы осуществляют мониторинг шины в процессе отправки сообщения. Если узел обнаруживает доминантный уровень в то время, как сам он отправляет рецессивный уровень, он незамедлительно устранится от процесса разрешения конфликта и станет приемником. Разрешение конфликтов осуществляется по всему полю арбитража, и после того, как это поле отсылается, на шине остается только один передатчик. Данный узел продолжит передачу, если ничего не случится. Остальные потенциальные передатчики попытаются передать свои сообщения позже, когда шина освободится. В процессе разрешения конфликта время не теряется.

Важным условием для благополучного разрешения конфликта является невозможность ситуации, при которой два узла могут передать одинаковое поле арбитража. Из этого правила есть одно исключение: если сообщение не содержит данных, то любой узел может передавать это сообщение.

Поскольку, CAN–шина является шиной с подсоединением устройств по типу «монтажное И» (wired–AND) и доминантный бит (Dominant bit) является логическим 0, следовательно сообщение с самым низким в численном выражении полем арбитража выиграет в разрешении конфликта.

Вопрос: Что произойдет в случае, если единственный узел шины попытается отослать сообщение?

Ответ: Узел, разумеется, выиграет в разрешении конфликта и успешно проведет передачу сообщения. Но когда наступит время распознавания… ни один узел не отправит доминантный бит области распознавания, поэтому передатчик определит ошибку распознавания, пошлет флаг ошибки, повысит значение своего счетчика ошибок передачи на 8 и начнет повторную передачу. Этот цикл повторится 16 раз, затем передатчик перейдет в статус пассивной ошибки. В соответствии со специальным правилом в алгоритме ограничения ошибок, значение счетчика ошибок передачи не будет более повышаться, если узел имеет статус пассивной ошибки и ошибка является ошибкой распознавания. Поэтому узел будет осуществлять передачу вечно, до тех пор, пока кто–нибудь не распознает сообщение.

Адресация и идентификация сообщения

Повторимся, нет ничего страшного в том, что в сообщениях CAN нет точных адресов. Каждый контроллер CAN будет получать весь траффик шины, и при помощи комбинации аппаратных фильтров и ПО, определять – «интересует» его это сообщение, или нет.

Фактически, в протоколе CAN отсутствует понятие адреса сообщения. Вместо этого содержимое сообщения определяется идентификатором, который находится где–то в сообщении. Сообщения CAN можно назвать «контентно–адрессовнными».

Определённый адрес работает так: «Это сообщение для узла X». Контентно–адресованное сообщение можно описать так: «Это сообщение содержит данные с маркировкой X». Разница между этими двумя концепциями мала, но существенна.

Содержимое поле арбитража используется, в соответствии со стандартом, для определения очередности сообщения на шине. Все контроллеры CAN будут также использовать всё (некоторые – только часть) поле арбитража в качестве ключа в процессе аппаратной фильтрации.

Стандарт не говорит, что поле арбитража непременно должно использоваться в качестве идентификатора сообщения. Тем не менее, это очень распространенный вариант использования.

Примечание о значениях идентификатора

Мы говорили, что идентификатору доступны 11 (CAN 2.0A) или 29 (CAN 2.0B) бит. Это не совсем верно. Для совместимости с определенным старым контроллером CAN (угадайте каким?), идентификаторы не должны иметь 7 старших бит установленных в логическую единицу, поэтому 11–битным идентификаторам доступны значения 0..2031, а пользователи 29–битных идентификаторов могут использовать 532676608 различных значений.

Заметьте, что все остальные контроллеры CAN принимают «неправильные» идентификаторы, поэтому в современных системах CAN идентификаторы 2032..2047 могут использоваться без ограничений.

Физические уровни CAN

Шина CAN использует код без возвращения к нулю (NRZ) с вставкой битов. Существуют два разных состояния сигнала: доминантное (логический 0) и рецессивное (логическая 1). Они соответствуют определенным электрическим уровням, зависящим от используемого физического уровня (их несколько). Модули подключены к шине по схеме «монтажное И» (wired–AND): если хотя бы один узел переводит шину в доминантное состояние, то вся шина находится в этом состоянии, вне зависмости от того, сколько узлов передают рецессивное состояние.

Различные физические уровни

Физический уровень определяет электрические уровни и схему передачи сигналов по шине, полное сопротивление кабеля и т.п.

Существует несколько различных версий физических уровней: • Наиболее распространенным является вариант, определенный стандартом CAN, часть ISO 11898–2, и представляющий собой двухпроводную сбалансированную сигнальную схему. Он также иногда называется high–speed CAN.

• Другая часть того же стандарта ISO 11898–3 описывает другую двухпроводную сбалансированную сигнальную схему – для менее скоростной шины. Она устойчива к сбоям, поэтому передача сигналов может продолжаться даже в том случае, когда один из проводов будет перерезан, замкнут на «землю» или в состоянии Vbat. Иногда такая схема называется low–speed CAN.

• SAE J2411 описывает однопроводной (плюс «земля», разумеется) физический уровень. Он используется в основном в автомобилях – например GM–LAN.

• Существуют несколько проприетарных физических уровней.

• В былые времена, когда драйверов CAN не существовало, использовались модификации RS485.

Различные физические уровни как правило не могут взаимодействовать между собой. Некоторые комбинации могут работать (или будет казаться, что они работают) в хороших условиях. Например, приемопередатчики high–speed и low–speed могут работать на одной шине лишь иногда.

Абсолютное большинство микросхем приемопередатчиков CAN произведено компанией Philips; в число других производителей входят Bosch, Infineon, Siliconix и Unitrode.

Наиболее распространен приемопередатчик 82C250, в котором реализован физический уровень, описываемый стандартом ISO 11898. Усовершенствованная версия – 82C251.

Распространенный приемопередатчик для «low–speed CAN» – Philips TJA1054.

Максимальная скорость передачи данных по шине

Максимальная скорость передачи данных по шине CAN, в соответствии со стандартом, равна 1 Мбит/с. Однако некоторые контроллеры CAN поддерживают скорости выше 1 Мбит/с и могут быть использованы в специализированных приложениях.

Low–speed CAN (ISO 11898–3, см. выше) работает на скоростях до 125 кбит/с.

Однопроводная шина CAN в стандартном режиме может передавать данные со скоростью порядка 50 кбит/с, а в специальном высокоскоростном режиме, например для программирования ЭБУ (ECU), около 100 кбит/с.

Минимальная скорость передачи данных по шине

Имейте в виду, что некоторые приемопередатчики не позволят вам выбрать скорость ниже определенного значения. Например, при использовании 82C250 или 82C251 вы можете без проблем установить скорость 10 кбит/с, но если вы используете TJA1050, то не сможете установить скорость ниже 50 кбит/с. Сверяйтесь со спецификацией.

Максимальная длина кабеля

При скорости передачи данных 1 Мбит/с, максимальная длина используемого кабеля может составлять порядка 40 метров. Это связано с требованием схемы разрешения конфликтов, согласно которому фронт волны сигнала должен иметь возможность дойти до самого дальнего узла и вернуться назад прежде чем бит будет считан. Иными словами, длина кабеля ограничена скоростью света. Предложения по увеличению скорости света рассматривались, но были отвергнуты в связи с межгалактическими проблемами.

Другие максимальные длины кабеля (значения приблизительные):

• 500 метров при 125 кбит/с;
• 6 километров при 10 кбит/с.

Если для обеспечения гальванической изоляции используются оптопары, максимальная длина шины соответственно сокращается. Совет: используйте быстрые оптопары, и смотрите на задержку сигнала в устройстве, а не на максимальную скорость передачи данных в спецификации.

Оконечное прерывание шины

Шина CAN стандарта ISO 11898 должна заканчиваться терминатором. Это достигается путем установки резистора сопротивлением 120 Ом на каждом конце шины. Терминирование служит двум целям:

1. Убрать отражения сигнала на конце шины.

2. Убедиться, что получает корректные уровни постоянного тока (DC).

Шина CAN стандарта ISO 11898 обязательно должна терминироваться вне зависимости от её скорости. Я повторю: шина CAN стандарта ISO 11898 обязательно должна терминироваться вне зависимости от её скорости. Для лабораторной работы может хватить и одного терминатора. Если ваша шина CAN работает даже при отсутствии терминаторов – вы просто счастливчик.

Заметьте, что другие физические уровни, такие как low–speed CAN, однопроводная шина CAN и другие, могут требовать, а могут и не требовать наличия оконечного терминатора шины. Но ваша высокоскоростная шина CAN стандарта ISO 11898 всегда будет требовать наличия хотя бы одного терминатора.

Стандарт ISO 11898 предписывает, что волновое сопротивление кабеля номинально должно равнятся 120 Ом, однако допускается интервал значений сопротивления [108..132] Ом.

Немногие, из присутствующих сегодня на рынке, кабели удовлетворяют этим требованиям. Есть большая вероятность, что интервал значений сопротивления будет расширен в будущем.

ISO 11898 описывает витую пару, экранированную или неэкранированную. Идёт работа над стандартом однопроводного кабеля SAE J2411.

Источник