лится вводить разделительные сигналы в последовательности одноименных битов для облегчения синхронизации.

► Время передачи одного бита схематично представлено на рис. 7..5. В течение этого времени вьпюлняются функции по управ.1ению птной, гакие как синхронизация ЭБУ, компенсация запаздывания в линии, позитюнирование .момента опроса (стробирование).

Длительность отдельных сегме/ггов в квантах /ф01рам\п(рустся времязадающей логикой адаптеров CAN. Длителыюсть кванта связана с разрешающей способностью подуровня PLS.

Сегмент SYNC SEG используется для синхронизации различных ЭБУ, подключенных к шине. Изменение уровня cnrniua (например, с О на 1 ) предполагается в этом сегменте. Его длительность всегда равна ол1Юму кванту.

Сегмент PROP SEG служит для компенсации временных задержек при распространении сигна.ла в линии и нрохоЖ/Чении его через адаптеры.

Сегменты PHASE SEG1 и PHASE SEG2 компенсируют ошибки фазы, они могут быть удлинены шш укорочены при ресинхроштзапии.

Момент опроса - точка времени, когда состояние шины интерпретируется как значение соответствующего бита.

► Синхронизация производится в момент перехода ппты из состояния недоминирующего уровня в состояние доминирующего уровня. Этот переход всегда

Tbit

SYNC SEG

PROP SEG

PHASE SEG1 PHASE SEG2

Стробирование

Рис. 7.5. Время передачи бита

Номинальная длительность

; = 0

Рис. 7.6. Синхронизация передачи бита

7.5. Подуровень MAC (Управление доступом к среде в CAN)

На подуровне .MAC осуществляется упаковка данных в кадры формата CAN с различными управляюишми битами, сериализация, добавление разделительных битов, арбитраж, обнаружение ошибок и нерегрузки, проверка подтверждений.

Передача информации в сети CAN осуществляется кадрами четырех форматов:

кадры данных, служат для передачи информации от упа к узлу;

кадры запроса, для запроса данных одни.м узлом у другого;

кадры ошибки, передаются узлом, обнаружившим какую-либо ошибку;

кадры перегрузки (переполнения), используются передатчиком гпя приостановки выдачи катров в сеть.

Меж/ту кадрами вводится меЖ/Т,укадровое пространство и при передаче кадров используются пять процедур управления:

вставка дополнительных битов для синхронизации;

побитовый арбитраж;

обнаружение ошибок;

контроль циктичности избыточным кодом;

сигнатизация ошибок.

► Кадр данных служит для передачи сообщений по innne и состоит из семи основных полей (рис. 7.7).

Стандартный формат начинается со стартового бита SOF (start of frame - начало кадра). Далее следует арбитражное поле с П-битовы.м идентификатором, затем индикатор запроса. Индикатор показывает, какой это кадр - информационный или кадр запроса. В гюследне.м случае в кадре отсутствует поле данных.

Управляющее поле содержит один бит идентификатора расширения, указывающий, расширенный это формат или стандартный; один бит зарезервирован за бу-дуп1ими возможны.ми расширениями, оставшиеся четыре бита несут информацию о количестве байтов данных в кадре в поле данных.

В ноле дашгых может быть от О до 8 байтов (64 бит).

должен совершаться в течение сегмента SYNC SEG. Для компенсации различных сбоев или задержки в линии используется сокращение длительности сегмента PHASE SEG2 по отношению к номинальному значению или увеличение длительности сегмента PHASESEGl. Изменение длительности сегментов программируется в пределах 1...4 квантов, но не более значения PHASE SEG1.

На рис. 7.6 поминальные значения длительностей сегментов составляют: PROP SEG - 6 квантов, PHASE SEG1 и PHASE SEG2 по 7 квантов. При нулевой фазовой ошибке (е = 0) фронт сигнала поступает в течение сегмента SYNCSEG без всякой компепсапии длительности.

При отрицательной фазовой ошибке (е < 0), при ее накоплении, фронт сигнала может прийти после стробирования. Для предотвращения этого сокращена длительность сегмента PHASE SEG2 предыдущего бита с 7 до 6 квантов.

При положительной фазовой ошибке (е > 0) фронт сигнала может пройти до .момента стробирования при ее накоплении. Для предотвращения этого увеличена длительность сегмента PHASE SEG1 с 7 до 8 квантов.

Рис. 7.7. Кадр стандартного формата

За полем данных сле;1ует 15-битовое ноле контроля цикчически избыточным кодом (CRC), используемое для обнаружения ошибок, и разделитель CRC.

За разделителем CRC следует поле подтверждения АСК и разделитель АСК. Передатчик устанавливает бит АСК в состояние недоминируюп1,его уровня ( 1 ). Этот бит переписывается в состояние доминирующего уровня ( О ) тем приемником, который принял сообщение правильно. Передающий узел этим извепгается, что хотя бы одним узлом его данные приняты. Сообщение подтверждается приемником независимо от того, ему оно адресовано или нет.

Поле конца кадра является концом сообщения. Между двумя соседними кадрами обязательно вставляется поле разделителя. Если это последний кадр в сообщении, шина переходит в режим ожилания.

На рис. 7.8 показана начальная часть кадра да1Н1ых раснп1рен1юго формата с 29-битовым идентификатором. Биты индикатора запроса и индикатора расширенного формата находятся в состоянии недо.мини-рующего уровня. Это значит, что кадр стандартного формата имеет более высокий

приоритет по отношению к кадру расширенного формата при одинаковом содержании первых 11-битов ноля идентификатора

► Кадр запроса отличается от кадра данных отсутсгвием поля данных (рис. 7.9). Бит поля запроса находится в состоя1шн нeдo.пппфyюиeгo уровня. Кадр запроса используется для запроса данных одьн1м узлом от другого. В ответ узел-адресат посылает кадр данных с таки.м же идентификаторо.м.

► Кадр ошибки передается узлом, обнаружившим какую-либо неисправность. Кадр ошибки поступает на все узлы и состоит из двух полей - поля флага ошибки и поля разделителя. Флаг ошибки может быть активным или пассивным. Активный флаг состоит из шести последовательных битов в состоянии доминирующего уровня (рис. 7.10), пассивный - из шести битов недо.минирующего уровня. Разделитель ошибок состоит из восьми битов в состоянии недоминирующего уровня.

После обнаружения флага ошибки узлы начинают выдавать на шину биты недо.минирующего уровня, формируя разделитель. При обнаружении ошибки калр ошибки может бьггь послан поверх других данных.

Рис. 7.8. Начальная часть кадра данных расширенного формата

Рис. 7.9. Кадр запроса