Introducción a CAN

7/24/2019 Introduccin a CAN

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Introduccin a CAN

Contenido

1. Historia de CAN

2. Beneficios de CAN

3. Aplicaciones de CAN

4. Capas Fsicas de CAN

5. Terminologa de CAN

6. Arci!os de Base de "atos de CAN

#. C$mo Tra%a&a la Com'nicaci$n CAN

(. Herramientas CAN de National )nstr'ments

*. +oft,are Controlador N)-CAN

1. Historia de CAN

riginalmente/ CAN 0Controller Area Net,or/ por s's siglas en ingls f'e desarrollado por Bosc en 1*(5 pararedes en !ec'los. re!io a eso/ los fa%ricantes a'tomotrices conecta%an dispositi!os electr$nicos en los

!ec'los 'tiliando sistemas de ca%leado de p'nto a p'nto. +in em%argo/ conforme los fa%ricantes comenarona 'tiliar ms 7 ms dispositi!os electr$nicos en los !ec'los/ los arneses de estos s'%an en s' peso 7 costogeneral. Al reemplaar el ca%leado por redes de com'nicaci$n en los !ec'los/ se logr$ red'cir el costo delca%le/ s' comple&idad 7 s' peso. CAN/ 'n sistema de %'s serial de alta integridad destinado para com'nicardispositi!os inteligentes/ emergi$ como la red estndar para !ec'los. 8a ind'stria a'tomotri adopt$rpidamente CAN 7/ en 1**3/ se con!irti$ en el estndar internacional conocido como )+ 11(*(. "esde 1**4/se an estandariado !arios protocolos de alto ni!el a partir de CAN/ como CANopen 7 "e!iceNet/ 7 s' 'so sea e9tendido a otras ind'strias.

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2. Benefcios de CAN

CAN es 'na red d'radera 7 econ$mica ;'e permite a !arios dispositi!os com'nicarse entre s.


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aeroespaciales/ ;'e !an desde el anlisis de datos en !'elos a los sistemas de control del motor de la na!ecomo los sistemas de com%'sti%le/ %om%as 7 act'adores lineales.

8os fa%ricantes de e;'ipo mdico 'tilian CAN como 'na red em%e%ida en los dispositi!os mdicos. "e eco/alg'nos ospitales 'tilian CAN para mane&ar c'artos de operaci$n completos. 8os ospitales controlancomponentes operati!os del c'arto como l'ces/ m;'inas de ra7os ? 7 camas de pacientes con sistemas%asados en CAN. CANopen tam%in es 'tiliado en aplicaciones no ind'striales como en e;'ipo de la%oratorio/

cmaras deporti!as/ telescopios/ p'ertas a'tomticas e incl'so/ m;'inas de caf.

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4. Capas Fsicas de CAN

CAN tiene diferentes capas fsicas ;'e p'ede 'tiliar. =stas capas fsicas clasifican ciertos aspectos de la red/como lo son los ni!eles elctricos/ es;'emas de se@ales/ impedancia en los ca%les/ tasa m9ima detransmisi$n/ 7 ms. 8as capas fsicas ms ampliamente 'tiliadas 7 ms com'nes se descri%en a contin'aci$n

CAN de Alta VelocidadCAN de alta !elocidad es la capa fsica ms com>n. 8as redes de CAN de alta !elocidad estn implementadacon dos ca%les 7 permiten la com'nicaci$n con tasas de transferencia de asta 1 %s. tros nom%res paraCAN de alta !elocidad incl'7e CAN C e )+ 11(*(-2. 8os dispositi!os tpicos CAN de alta !elocidad incl'7en lossistemas de frenos anti-%lo;'eo/ m$d'los de control del motor 7 sistemas de emisiones.

Hardware CAN de Baja Velocidad/Tolerante a Fallas8as redes de CAN de %a&a !elocidadtolerante a fallas tam%in estn implementadas con dos ca%les/ p'edencom'nicarse con dispositi!os a 'na tasa de asta 125 %s/ 7 c'enta con transceptores con capacidades detolerancia a fallas. tros nom%res para esta !ersi$n de CAN son CAN B e )+ 11(*(-3. Alg'nos e&emplos dedispositi!os tpicos en a'tom$!iles ;'e incl'7en esta !ersi$n del protocolo son dispositi!os de confort o la l' defrenos.

Hardware CAN de Un Solo Cable8as interfaces CAN de 'n solo ca%le p'eden com'nicarse con dispositi!os a 'na tasa de asta 33.3 %s 0((.3%s en modo de alta !elocidad. tros nom%res para CAN de 'n solo ca%le incl'7en +A=-D2411/ CAN A/ 7E8AN. 8os dispositi!os de 'n solo ca%le tpicos dentro de 'n a'tom$!il no re;'ieren de 'n alto desempe@o/como por e&emplo los a&'stadores de asientos 7 espe&os.

Hardware CAN Seleccionable por SoftwareCon los prod'ctos de ard,are CAN de National )nstr'ments/ 'sted p'ede config'rar las interfaces CANmediante soft,are para 'tiliar c'al;'iera de los transceptores incl'idos 0de alta !elocidad/ de %a&a!elocidadtolerante a fallas o de 'n solo ca%le. Contar con m>ltiples transceptores es 'na sol'ci$n perfecta paraaplicaciones ;'e re;'ieren de 'na com%inaci$n de diferentes estndares. Adicionalmente/ estos dispositi!os deard,are CAN permiten elegir s' propio transceptor de CAN e9terno.

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5. Terminologa de CAN

8os dispositi!os CAN en!an datos a tra!s de 'na red CAN en pa;'etes llamados marcos.


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Bit +T+ #re%ote trans%ission re,uest& sir!e para diferenciar 'n marco remoto de 'n marco de

datos.


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Como se declar$ anteriormente/ CAN es 'na red 'no a 'no. =sto significa ;'e no a7 'n maestro ;'e controleel acceso de lect'ra o escrit'ra de datos en el %'s por parte de los nodos indi!id'ales. C'ando 'n nodo CANest listo para transmitir datos/ !erifica si el %'s se enc'entra oc'pado/ 7 desp's simplemente escri%e 'nmarco de CAN en la red. 8os marcos de CAN transmitidos no contienen direcciones del nodo transmisor o dening'no de los pro%a%les nodos receptores. +$lo se c'enta con 'n n>mero de identificaci$n >nico. Todos losnodos en la red reci%en el marco/ 7 dependiendo del n>mero de )" cada nodo decide si aceptar o no el marco.

+i !arios nodos intentan transmitir 'n mensa&e al %'s al mismo tiempo/ el nodo con la ma7or prioridad 0n>merode )" menor a'tomticamente tendr acceso al %'s. 8os nodos con menor prioridad de%en esperar asta ;'e el%'s !'el!a a estar disponi%le antes de iniciar n'e!amente s' transmisi$n. "e esta manera/ es posi%leimplementar redes CAN con com'nicaci$n determinstica entre nodos.

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(. Herramientas CAN de National )nstr'ments

National )nstr'ments proporciona 'na !ariedad de erramientas de ard,are 7 soft,are para el desarrollo deaplicaciones CAN. N) ofrece interfaces CAN para diferentes plataformas incl'7endo


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*. +o,t-are Controlador N)CAN

National )nstr'ments incl'7e el soft,are controlador N)-CAN con todas las interfaces CAN de National)nstr'ments 7 lo ofrece como 'n soft,are de descarga E:AT

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