CAN信號中位定時段的規(guī)格

 CAN通訊中使用的是同步數(shù)據(jù)傳輸，CAN控制器在其通訊過程中會不停出現(xiàn)位同步的操作，但不同的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)對位同步的要求是不同，為了滿足其要求，我們必須更加深入的來探討另一個概念叫位定時段的規(guī)格。

位定時段的規(guī)格是根據(jù)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的需求而確定的。如果要在特定位速率下實現(xiàn)最大的總線長度或者在給定總線長度的情況下實現(xiàn)最短的等待時間(最大位速率)，那么用于重新同步的保留時間(相位緩沖段)必須保持最小。當時間緩沖段設定為最小值時，表示在一次重新同步當中只能校正|e|=1的相位誤差。因此對位同步的要求非常高，要滿足這樣的要求只能使用精確的石英晶振(石英晶振的誤差通常小于0.1%.)。

圖 1 位定時段(位速率和總線長度乘積為最大值)的規(guī)格

圖 1所示為位定時段(位速率和總線長度乘積為最大值)的規(guī)格。這樣的要求主要應用于工業(yè)自動化系統(tǒng)。

如果對位速率和總線長度的要求不高，那么位速率和總線長度的乘積也因此降低，而用于重新同步的時間緩沖段則可延長。這樣根據(jù)最大可能的同步跳轉寬度，在一次重新同步中可校正|e|=4的相位誤差。因此可以使用較為經(jīng)濟的陶瓷振蕩器。圖 2所示為適用于汽車電子中最大振蕩器誤差的位定時規(guī)格。

圖 2 位定時段的規(guī)格(適用于最大振蕩器誤差)

通常位定時的規(guī)格首先通過所需要的位速率來確定。位時間必須為系統(tǒng)時鐘周期的整數(shù)倍。位時間tbit=n×tq(n=4..25，tq為時間量)。確定位定時參數(shù)的一種方法是首先確定傳輸段的長度，因此必須考慮到最大的總線長度和最大內部延遲時間。將往返的延遲時間轉換成對應時間量的數(shù)目并取四舍五入為tq的整數(shù)倍。由于同步段的長度為1個tq。那么剩下兩個相位緩沖段的長度為(tbit-tprog_seg-tq)。如果剩余時間單位的個數(shù)m=(tbit-tprog_seg-tq)/tq為偶數(shù)，則兩個緩沖段的長度相同，如果是奇數(shù)，tphase-seq2=tphase_seq1+tq。

還必須注意Phase_Seg2的最小標稱長度。由于該段不能短于CAN控制器的數(shù)據(jù)處理時間(該時間取決于實現(xiàn)方式的不同，介于0到2 tq之間)。同步跳轉寬度(SJW)設置為它的最大值Min{4, tphase_Seg1/tq}。

振蕩器的允許誤差根據(jù)下方兩條公式進行確定。

公式一：

df ≤ tSJW / (20×tBit)

式中： tBit 標稱位時間

tSJW 重新同步跳轉寬度

公式二：

df ≤ min{ t Phase_seg1, t Phase_seg2} / (2×( 13×tBit-t Phase_seg2))

式中： t Phase_seg2 相位緩沖段1的時間

t Phase_seg2 相位緩沖段1的時間

tBit 標稱位時間