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[供應]DSPIC30F系列芯片解密之CAN 總線功能詳解
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  • 更新日期:2014-09-29 09:11:19
  • 有效期至:2015-09-29
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DSPIC30F系列芯片解密之CAN 總線功能詳解 詳細信息

DSPIC30F系列芯片解密是盛世時代電子在IC芯片解密技術演技領域的重點研究類型之一,在DSPIC30F、DSPIC33F等系列microchip公司DSP芯片解密領域,盛世時代電子已經擁有一系列技術研究成果。
在此,我們將詳細介紹DSPIC30F系列芯片CAN 總線的功能,為芯片應用者或者芯片解密技術工程師提供借鑒和參考。
CAN 具有以下屬性:                   
報文優先級控制
確保響應時間
配置靈活
帶時間同步的組播接收
全系統數據一致性
多主機
錯誤檢測和信令
損壞報文的自動重發
區分節點的暫時錯誤和永久無效并自動關閉出錯節點
1. 報文:總線上的信息是以固定格式的報文形式發送的,報文的長度不同但有限制。當總線空閑時,任何連接到它的部件都可以開始發送新的報文。
2. 信息路由:在CAN 系統中, CAN 節點不會使用系統配置(如站點地址)的任何信息。
3. 系統靈活性:可以向CAN 網絡添加節點而無需在節點和應用層的軟硬件上進行任何修改。
4. 報文路由:報文的內容是以標識符命名的。標識符沒有指出報文的目的地,而是說明了數據的意義,因此網絡中的所有節點都能夠通過報文篩選判斷它們是否需要對數據進行處理。
5. 組播:作為報文篩選的一個結果,任意數量的節點都能接收并同時處理一個報文。
6. 數據一致性:在CAN 網絡中確保報文被所有節點同時接收或不被任何節點接收。這樣,就能通過組播和錯誤處理保證系統的數據一致性。
7. 比特率:在不同系統中CAN 的速度可能會不同。但是,在一個給定的系統中,比特率是統一且固定的。
8. 優先級控制:標識符會在總線訪問期間確定一個靜態報文的優先級。
9. 遠程數據請求:通過發送遠程幀,請求數據的節點可要求另一個節點發送相應的數據幀。數據幀和相應的遠程幀由相同的標識符命名。
10. 多主機:當總線空閑時,任何部件都可開始發送報文。具有較高優先級的待發送報文的部件會獲得總線的訪問權。
11. 仲裁:只要總線空閑,任何部件就可開始發送報文。如果兩個或多個部件同時開始發送報文就需要使用標識符進行按位仲裁以解決總線訪問沖突。仲裁機制可以確保不會丟失信息或損失時間。如果使用相同標識符的數據幀和遠程幀同時開始發送,則數據幀優先于遠程幀。在仲裁時,每個發送器都會將待發送位的優先級與在總線上監視到的優先級對比。如果優先級相等,則該發送器可繼續發送。如果發送了“隱性”級別但是監視到“顯性”級別,則該器件失去仲裁,必須撤回請求并不再發送位。
12. 安全性:為了實現數據傳輸的最高安全性,在每個CAN 節點都實施了強大的錯誤檢測、信令和自檢機制。
13. 錯誤檢測:為了檢測錯誤,采取了以下措施:
監視(發送器將待發送位的優先級與在總線上監視到的優先級對比)
循環冗余校驗
位填充
報文幀校驗
錯誤檢測機制具有以下屬性:
檢測所有全局錯誤
檢測發送器的所有本地錯誤
最大可檢測到一個報文中的5 個隨機分布錯誤
檢測報文中長度小于15 的突發錯誤
檢測報文中任何數量為奇數的錯誤。
14. 錯誤信令和恢復時間:任何檢測到錯誤的節點都會標記損壞的報文。此類報文發送被中止并將自動重發。如果沒有發生更多錯誤,從檢測到錯誤到開始下一個報文最長需要31 個比特時間。
15. 故障界定:CAN 節點能夠區別短期干擾和無效故障。出錯的節點會被關閉。
16. 連接:CAN 串行通信鏈路是可連接一定數量器件的總線。理論上,此數量沒有限制。實際上,器件總數受到總線時延和/ 或總線上的電氣負載的限制。
17. 單通道:總線由載有比特的單個通道組成。信息可通過經過該通道傳輸的數據再同步的過程獲得。本規范中并不規定該通道的實現方式(即單線(接地) 、兩條差分線路和光纖等)。
18. 總線值:總線可以有兩個互補的邏輯值,即“顯性”或“隱性” 。同時發送“顯性”和“隱性”位,總線值將是“顯性”的。例如,當執行總線的“線與”操作時,邏輯“0”代表“顯性”,邏輯“1”代表“隱性”。在規范中未說明代表邏輯值的物理狀態(例如電壓和光)。
19. 應答:所有的接收器都會檢查待接收報文的一致性,并會對一致的報文作出應答并標志不一致的報文。
20. 休眠模式及喚醒:要降低系統的功耗,可將CAN 器件設置進入休眠模式,此模式下沒有任何內部活動并且其總線驅動器也未與總線相連。任何總線活動或系統內部條件喚醒器件,休眠模式都會結束。在喚醒時,內部活動重新開始,但是MAC 子層將等待系統振蕩器穩定下來,并在總線驅動器再次置為“在線”前,繼續等待直到其狀態與總線活動同步(通過檢測11 個連續的“隱性”位)。
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