CANBUS

Τι είναι το CANBUS

Είναι ένα πρότυπο που εφαρμόζεται στα αυτοκίνητα.

Σχεδιάστηκε για να επιτρέπει την επικοινωνία των υποσυστημάτων μεταξύ τους.

Το CAN bus είναι ένας σειριακός ψηφιακός τρόπος σύνδεσης του εγκεφάλου με τα υποσυστήματα του αυτοκινήτου, ο οποίος χρησιμοποιεί μόλις 2 καλώδια.

Πάνω σε αυτά τα 2 καλώδια είναι συνδεδεμένα τα περιφερειακά με σύνδεση συμβατή με CAN bus, όπως έξυπνοι αισθητήρες, μονάδα ηλεκτρονικής ανάφλεξης, υποσύστημα ABS, ενσωματωμένος υπολογιστής ταξιδιού, ελεγκτές φώτων.

Υπάρχει μία διαγνωστική υποδοχή (φίσα), μέσω της οποίας το διαγνωστικό μηχάνημα του συνεργείου μπορεί να πάρει πληροφορίες για την κατάσταση του οχήματος και να εντοπίσει τη βλάβη (OBD).

Τα αναλογικά περιφερειακά μπορούν να διαθέτουν δικό τους μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό και μικροελεγκτή, πχ έξυπνοι αισθητήρες και ηλεκτρομηχανικοί ενεργοποιητές (actuators), ώστε οι καλωδιώσεις προς τον εγκέφαλο να είναι καθαρά ψηφιακές.

Αυτή η φιλοσοφία απλοποιεί αισθητά την καλωδίωση δίνοντας ταυτόχρονα δυνατότητα για σύνθετες λειτουργίες, ενώ διευκολύνει τη διάγνωση βλαβών.

 

Η επικοινωνία Can bus γίνεται  με 2 καλώδια 120Ωμ

 

 

Συμβατική καλωδίωση

 

 

Καλωδίωση CANBUS

 

Tο πλαίσιο (frame) σε συγχρονισμένο περιβάλλον εκπομπής στο κανάλι έχει τη δομή:

1. Start bit (1bit)

2. Η ταυτότητα της συσκευής ID, με προτεραιότητα στη συσκευή με τα περισσότερα "000..." αποτελούμενη από 11 bits.

3. Κώδικας μήκους της πληροφορίας (4bits)

3. H πληροφορία (data bits με 0-64 bits)

4.  CRC για εύρεση σφάλματος στη μετάδοση του σήματος (15 bits)

5. Στο πλαίσιο μπαίνουν και άλλα bits για έλεγχο ροής και διόρθωση σφαλμάτων

 

 

Ταυτότητα συσκευής

Στην περίπτωση που δύο συσκευές αποστέλλουν τα παρακάτω σήματα ταυτότητας

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11  
0 0 0 0 0 0 1 0 0 1   node9
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0   node 16

δίνεται προτεραιότητα στο node 9 επειδή περιέχει "0"  στο 6 Bit ενώ το node 16 "1"

To node 16 αντιλαμβάνεται την παρουσία ¨0¨ και σταματά την εκπομπή του σήματος δίνοντας προτεραιότητα στο node 9

 

CRC

Παράδειγμα εφαρμογής CRC σε πληροφορία 6 bits με συνάρτηση 110

Τοποθετούνται 2 bits στο τέλος των δεδομένων (3η γραμμή) και ακολουθεί η λογική πράξη EXOR (3η και 4η γραμμές) μεταξύ των κατακόρυφων bits και όπου υπάρχει «1» στην πληροφορία.

1.

1

1

0

1

0

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

3.

1

1

0

1

0

0

0

4.

1

1

0

 

 

 

 

5.

0

0

0

1

0

0

0

6.

 

 

 

1

1

0

 

7.

 

 

 

0

1

0

0

8.

 

 

 

 

1

1

0

9.

 

 

 

 

0

1

0

Στη γραμμή 9. Εμφανίζεται το 10 που προστίθεται στο τέλος των δεδομένων δηλαδή 11010 10

Στη λήψη με γνωστή τη συνάρτηση 110 γίνεται παρόμοια εργασία

1

1

0

1

0

1

0

1

1

0

 

 

 

 

0

0

0

1

0

0

1

 

 

 

1

1

0

 

 

 

 

0

1

1

0

 

 

 

 

1

1

0

 

 

 

 

0

0

0

Το αποτέλεσμα είναι μηδέν αν τα bits έχουν μεταφερθεί σωστά.

 

Αναφορές:

1. http://www.caroto.gr/2014/05/09/%CF%84%CE%B9-%CE%B5%CE%AF%CE%BD%CE%B1%CE%B9-%CF%84%CE%BF-can-bus/

2. http://www.porlidas.gr/Buses/CANBusGr.htm

3. http://brain.ee.auth.gr/dokuwiki/lib/exe/fetch.php?media=can_bus:can_bus_presentation.pdf