CAN总线(Controller Area Network)是一种高度可靠的多主从式通信协议。CAN总线具有高速、高可靠性、低成本等优点,被广泛应用于汽车、船舶、工业自动化等领域。CAN总线有两根线,分别是CAN高和CAN低,数据传输的方式是差分信号。
CAN总线中的“位定时”是指用于控制CAN母线电平的高低时间,即CAN信号的传输速率。位定时是根据CAN控制器和节点的时钟来计算的,其计算方式如下:
例如,在多个节点同时发送数据时,如果两个节点同时发送数据,就会发生冲突。此时CAN协议规定优先级高的节点会覆盖低的节点,保证数据传输的顺序性。在这种情况下,高优先级节点会发送一个带有固定的位定时值的 "仲裁域"(Arbitration Field)来表示优先级,从而获得优先权。
CAN总线规范定义了四种不同的位定时速率:100 kbit/秒、250 kbit/秒、500 kbit/秒和1 Mbit/秒。位定时的速率越高,则CAN总线的数据传输速率就越快。
在CAN总线中,位定时的长度由关键参数BRP(位速率预置分频器)和TQ(时间量子)组成。其中BRP确定了CAN总线的位速率,而TQ则是一个时间单位,指示了总线上的所有数据比特的持续时间。BRP和TQ的计算公式如下:
位速率 = 时钟频率 ÷ (BRP × (TQ + 1))
时间量子 = 1 ÷ 位速率
在实际应用中,位定时受到许多因素的影响。例如,CAN控制器和节点的时钟不同、节点的电气特性、总线长度等都会影响位定时的正确性。因此,在实际应用中,需要根据具体情况对CAN总线的参数进行调整,以确保位定时的准确性。