CAN BUS Protocolo

5/20/2018 CAN BUS Protocolo

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Conocimiento del Producto

Formacin 1

CAN-Bus

Agosto -2003

CAN-Bus

Protocolo


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Formacin 2

CAN-Bus

Agosto -2003

Tipos de tramas CAN

Tramas de Datos

Tramas de Sobrecarga

Tramas de Error

Tramas Remotas


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Formacin 3

CAN-Bus

Agosto -2003

Tramas de datos CAN

Campo de inicio

Campo de estado (11 bit)

Campo de datos (64 bit)

Campo de control (6bit)

Campo de confirmacin

Campo de aseguramiento

Campo final trama

1 bit (no utilizado)


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Formacin 4

CAN-Bus

Agosto -2003

El campo de comienzodel datagramamarca el comienzo del protocolo de enlace de los

datos. En el cable CAN-High se transmite un bit con aprox. 5 voltios (en funcin del

sistema) y en el cable CAN-Low se transmite un bit con aprox. 0 voltios.

En el campo de estadose define la prioridad del protocolo. Si p. ej. hay dos unidades de

control que intentan transmitir simultneamente su protocolo de datos, se concede la

preferencia al protocolo de prioridad superior.

En el campo de controlse especifica la cantidad de informacin que est contenida en el

campo de datos. De esa forma, cada receptor puede revisar si ha

recibido la informacin completa.

En el campo de datosse transmite la informacin para las dems

unidades de control.

El campo de aseguramientosirve para detectar fallos en la transmisin.

En el campo de confirmacinlos receptores sealizan al transmisor, que han recibido

correctamente el protocolo de enlace de datos. Si detectan cualquier fallo, informan deinmediato al transmisor. A raz de ello, el transmisor repite su transmisin.

Con el campo de fin del datagramafinaliza el protocolo de datos. Es la ltima

oportunidad posible para dar un aviso de error, que conduzca a una repeticin.


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Formacin 5

CAN-Bus

Agosto -2003

Campo de Arbitrio

Identificador (ID) de la trama

Da la prioridad del mensaje a transmitir

A menor ID Mayor prioridad

Describe el tipo de dato pero no la direccin

mAirbag1

0x50

mBremse1

0x1A0


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Formacin 6

CAN-Bus

Agosto -2003

Campo de Control


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Formacin 7

CAN-Bus

Agosto -2003

Campo de Datos


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Formacin 8

CAN-Bus

Agosto -2003

Campo de Aseguramiento


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Formacin 9

CAN-Bus

Agosto -2003

Campo de Fin de Datagrama


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Formacin 10

CAN-Bus

Agosto -2003

Buslibre

S

O

F

S

R

R

I

D

E

R

0Identificador

11 bits DLC0-8

Bytes

Campo de arbitrio

Campode control

Campode datos

CampoCRC

Fin detrama

CampoACK

Espaciointertrama

Trama

extendida

R

1

R

T

R

Identificador

18 bits15

bits

Nivel recesivo

Nivel dominante

S

O

F

R

T

R

I

D

E

R

0Identificador 11 bits DLC0-8

Bytes15

bits

Campo de arbitrio

Campode control

Campode datos

Campo

CRCFin detrama

CampoACK

Espaciointertrama

Buslibre

Trama estndar

Nivel recesivo

Nivel dominante

Tramas de datos CAN


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Formacin 11

CAN-Bus

Agosto -2003

Ejemplo


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Formacin 12

CAN-Bus

Agosto -2003

Ejemplo


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Formacin 13

CAN-Bus

Agosto -2003

SOF

(1) ID = 620H

(2) Bit RTR = dom

1 2

RTR

Oscilograma


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Formacin 14

CAN-Bus

Agosto -2003

1

2

3 4

(1) Bit IDE = dom

(2) Bit R0 = dom

(3) DLC = 02H

(4) DATOS = 15 00H

DATOS

1 23

4

(1) CRC = 208H

(2) CRC del = rec

(3) ACK slot = dom(4) ACK del = rec

(5) EOF

5

CRC

(1) ACK slot = rec

(2) ACK del = rec

1 2

ACK

slot

Oscilograma


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Formacin 15

CAN-Bus

Agosto -2003

Transmisin de un dato requerido

Nodo A Nodo B

115C

Trama remota

ID: 'oil_tmp'

Temperatura aceite?

Trama de datos:

ID 'oil_tmp'

115 C

Sensor de

temperatura

del aceite

Tramas remotas


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Formacin 16

CAN-Bus

Agosto -2003

(1 )Flag de Error

(2) Delimitador de

Error

(3) Espacio

Intertrama

1 2 3

Flag

de

Error

Delimitador

de Error

Trama de Error

Tramas de Datos o

Remota

Espacio

Intertrama

Flag de error

6 0-6 8

Superposicin de flags de error

Tramas de error


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Formacin 17

CAN-Bus

Agosto -2003


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Formacin 18

CAN-Bus

Agosto -2003

Error por avera local en un receptor


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Formacin 19

CAN-Bus

Agosto -2003

Error por avera local en un emisor


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Formacin 20

CAN-Bus

Agosto -2003

Valores lgicos del Bus

Alta velocidad 500 Kbps


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Formacin 21

CAN-Bus

Agosto -2003

En CAN se distingue entre dos niveles de bus

Dominante y Recesivo

El nivel del bus dominante sobreescribe al recesivo. Si desde

diversas estaciones de bus se emiten simultneamente niveles

de bus dominantes y recesivos, se establece en el bus el nivel

dominante. El nivel recesivo solamente se puede establecer si

lo emiten todas las estaciones del bus simultneamente. El

nivel recesivo tiene el valor lgico 1, y el dominante el valor

lgico 0

Caractersticas ms importantes del protocolo CAN


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Formacin 22

CAN-Bus

Agosto -2003

ID Emisor Repeticin Observaciones

1A0H

Motor 1 10 mseg (gasol.)

20 mseg (diesel)

Requerimiento ASR o MSR, intervencin EDS,EBV o ESP, y testigos ABS, ASR / ESP y freno y

seal de velocidad

280H

Freno 1 7 mseg

Informacin del ralent, kickdown, conmutador de

embrague, intervencin ASR, MSR. RPMs y Posicin

E-Gas

Motor 2 10 mseg288H Versin CAN. Cdigo motor, cdigo cambio,

temperatura lquido refrigerante, interruptor luz de

freno, activacin AA, comunicacin OBD2,

informaciones GRA, etc..

320H Cuadro 1 25 msegEstado puertas, presin aceite, falta lquido

refrigerante, testigo de combustible, lmpara

precalentamiento, estado testigo de frenos, seal de

velocidad.

440H Cambio 1 8 msegPeticin desconexin AA, informacin embrague

(WK), peticin elevacin ralent, posicin palanca

selectora, marcha objetivo y marcha de emergencia.

Transmisin cclica de los mensajes


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Formacin 23

CAN-Bus

Agosto -2003

Nodo CAN 1

Datoslistos

EnviarMensaje

Nodo CAN 2 Nodo CAN 3

Escoger Escoger Escoger

RecibirMensaje

RecibirMensaje

RecibirMensaje

Nodo CAN 4

Aceptar Aceptar

Bus Line

Acceso al Bus


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Formacin 24

CAN-Bus

Agosto -2003

Acceso al Bus

Control centralizadoControl descentralizado

Acceso aleatorio Acceso controlado Acceso controlado

CSMA/CD

(ETHERNET)

CSMA/CA

(CAN)

Token Passing

(Token Ring)

Polling

(Bitbus)

Acceso sncrono

(Interbus-S)

Diferentes modos de acceso al Bus


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Formacin 25

CAN-Bus

Agosto -2003

Arbitrio (Protocolo CSMA/CD-A)

Carrier Sense Multiple Access

by Collision Detection

using Arbitration protocol

Acceso al Bus


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Formacin 26

CAN-Bus

Agosto -2003


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Formacin 27

CAN-Bus

Agosto -2003

dominanteNODO A

NODO Bdominante

bus idle

CAN BUS

recesivo

El Nodo B transmite un bit recesivo (1)

pero lee un nivel dominante en el bus

El Nodo B pierde el arbitrio y

pasa a ser receptor y el Nodo A

sigue la transmisin

recesivo

Procedimiento de arbitrio durante una colisin

El Nodo A transmite un bit dominante (0)

recesivo

dominantedominante

Acceso al Bus


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Formacin 28

CAN-Bus

Agosto -2003

Bit-Stuffing


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Formacin 29

CAN-Bus

Agosto -2003


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Formacin 30

CAN-Bus

Agosto -2003

Gestin interna de errores


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Formacin 31

CAN-Bus

Agosto -2003

Contador de errores

Cuando surgen fallos se incrementan los contadores: TX_CNT= TX_CNT + 8

En caso de comunicaciones satisfactorias: TX_CNT= TX_CNT - 1

En caso acumulacion extrema de errores Estado BUS OFF


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Formacin 32

CAN-Bus

Agosto -2003


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Formacin 33

CAN-Bus

Agosto -2003


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Formacin 34

CAN-Bus

Agosto -2003


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Formacin 35

CAN-Bus

Agosto -2003

CAN BUS Protocolo

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Transcript of CAN BUS Protocolo