專利名稱：一種can網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)計(jì)算領(lǐng)域，特別涉及一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法。
背景技術(shù)：
控制器局域網(wǎng)(Control Area Network; CAN)是一個(gè)串行、異步、多主機(jī)的通信協(xié)議，它可以連接汽車或工業(yè)應(yīng)用中的電子控制模塊、傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。CAN總線廣泛應(yīng)用于汽車上，特別是電動(dòng)汽車上，主要用來實(shí)現(xiàn)車載網(wǎng)絡(luò)各電控單元之間的信息交換，形成車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。CAN協(xié)議其中一個(gè)要素是位速率，它支持的位速率范圍從I I 000 Kb / S。位速率的倒數(shù)是位時(shí)間，只有對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位時(shí)間進(jìn)行配置才能產(chǎn)生一個(gè)相同的位速率。根據(jù)CAN規(guī)范，位時(shí)間共由四段組成同步段、傳播段、相位緩沖段I和相位緩沖段
2。同步段用于同步總線上不同的節(jié)點(diǎn)。CAN總線電平的跳變沿希望發(fā)生在這一段時(shí)間內(nèi)。如果跳變沿在這個(gè)時(shí)間段以外發(fā)生，則稱作邊沿相位錯(cuò)誤。傳播段用于補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的物理延時(shí)時(shí)間。相位緩沖段I和2用于補(bǔ)償邊沿階段的錯(cuò)誤，這兩個(gè)段可以通過重新同步加長或縮短。雖然通過不同的位時(shí)間配置能夠滿足一個(gè)給定的位速率，但是為了保證CAN網(wǎng)絡(luò)功能的正確性，物理延時(shí)是一 個(gè)至關(guān)重要的因素。所以準(zhǔn)確測(cè)量CAN系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)延時(shí)是合理配置CAN位時(shí)間的關(guān)鍵。另外，傳播段用于補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的物理延時(shí)，它由總線上的信號(hào)傳輸延時(shí)和內(nèi)部CAN節(jié)點(diǎn)延時(shí)組成。CAN系統(tǒng)中的傳播延遲來源于節(jié)點(diǎn)之間競(jìng)爭(zhēng)訪問網(wǎng)絡(luò)時(shí)的非破壞性仲裁和幀內(nèi)的應(yīng)答。傳播段的確定是位定時(shí)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，定的過長，位速率受到限制，如果定的過短，不能保證信號(hào)的正確傳輸，傳輸距離也會(huì)受到限制。所以準(zhǔn)確測(cè)量傳播延時(shí)就成為了關(guān)鍵，其中總線延時(shí)的測(cè)量相對(duì)容易一些，而確定節(jié)點(diǎn)延時(shí)比較復(fù)雜。目前還沒有很好的方法進(jìn)行節(jié)點(diǎn)延時(shí)測(cè)算。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，有必要提供一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法?！NCAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法，即計(jì)算節(jié)點(diǎn)輸入延時(shí)和節(jié)點(diǎn)輸出延時(shí)兩部分的和，具體包括如下步驟
(O在一個(gè)處于空閑狀態(tài)的錯(cuò)誤的主動(dòng)站輸入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)間顯性脈沖；
(2)所述步驟(I)的位時(shí)間同步跳到顯性的跳變沿，所述步驟(I)的主動(dòng)站同時(shí)監(jiān)聽到第六個(gè)隱形位；
(3)所述步驟(I)的位時(shí)間向總線發(fā)出主動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志，所述主動(dòng)站開始計(jì)算起始測(cè)試時(shí)
間；
(4)反復(fù)測(cè)試,并通過公式計(jì)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間。進(jìn)一步的，所述位時(shí)間由同步段、傳輸段、相位緩沖段I和相位緩沖段2組成。進(jìn)一步的，相位緩沖段I和2用于補(bǔ)償節(jié)點(diǎn)邊沿階段的錯(cuò)誤，并可通過重新同步加長或縮短。
進(jìn)一步的,所述步驟(4)的公式中的隱形位時(shí)間T邊沿由一個(gè)節(jié)點(diǎn)輸入延時(shí)T節(jié)點(diǎn)、七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)間T標(biāo)準(zhǔn)和時(shí)鐘同步時(shí)間組成。進(jìn)一步的，所述時(shí)鐘同步時(shí)間的長短依賴于脈沖產(chǎn)生器和節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘相位差，只有將時(shí)鐘不同延時(shí)縮減到最小才能夠通過以下公式計(jì)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果
本發(fā)明可以較準(zhǔn)確的測(cè)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間，從而較準(zhǔn)確的確定位時(shí)間中的傳播段，保證信號(hào)的正確傳輸。本發(fā)明通過輸入顯性脈沖和隱性位間的關(guān)系，測(cè)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間，從而較好的確定傳播段，不至于把位時(shí)間的傳播段定得過長，從而限制了位速率；也不至于使位時(shí)間的傳播段定得過短，從而影響了信號(hào)的正確傳輸。


圖1為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中的CAN總線節(jié)點(diǎn)延時(shí)測(cè)試示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，CAN系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)延時(shí)包括節(jié)點(diǎn)輸入延時(shí)和節(jié)點(diǎn)輸出延時(shí)，但是為了計(jì)算位時(shí)間的傳播段，只要能夠知道它們的和就可以。在一個(gè)處于空閑狀態(tài)的錯(cuò)誤主動(dòng)站的總線輸入端輸入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)間的顯性脈沖，此時(shí)該站會(huì)把這個(gè)顯性位信號(hào)認(rèn)為是一個(gè)幀的起始位，并且使自己的位時(shí)間同步于這個(gè)隱性到顯性的跳變沿。等到該站“聽”到第6個(gè)隱性的位時(shí)，它會(huì)認(rèn)為檢測(cè)到了一個(gè)位填充錯(cuò)誤而向總線上發(fā)送主動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志。設(shè)第I個(gè)隱性位到顯性錯(cuò)誤標(biāo)志開始的那個(gè)隱性位的時(shí)間為Taffi，實(shí)際上T 由一個(gè)節(jié)點(diǎn)輸入延時(shí)T 、七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)間T 和時(shí)鐘同步時(shí)間組成。而時(shí)鐘同步時(shí)間的長短依賴于脈沖產(chǎn)生器和CAN節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘相位差。只有將時(shí)鐘同步延時(shí)縮減到最小才能夠通過以下公式計(jì)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)。為了能夠使時(shí)鐘同步延時(shí)時(shí)間最小，也就是使邊沿的值最小，所以可以通過調(diào)整脈沖產(chǎn)生器的時(shí)鐘，盡量使Taffi值小，通過測(cè)量多組數(shù)據(jù)，選擇其中的最小值，利用上面的公式就可以計(jì)算出，即節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法，即計(jì)算節(jié)點(diǎn)輸入延時(shí)和節(jié)點(diǎn)輸出延時(shí)兩部分的和，其特征在于，包括如下步驟 (1)在一個(gè)處于空閑狀態(tài)的錯(cuò)誤的主動(dòng)站輸入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)間顯性脈沖； (2)所述步驟(I)的位時(shí)間同步跳到顯性的跳變沿，所述步驟(I)的主動(dòng)站同時(shí)監(jiān)聽到第六個(gè)隱形位； (3)所述步驟(I)的位時(shí)間向總線發(fā)出主動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志，所述主動(dòng)站開始計(jì)算起始測(cè)試時(shí)間； (4)反復(fù)測(cè)試,并通過公式計(jì)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法，其特征在于，所述位時(shí)間由同步段、傳輸段、相位緩沖段I和相位緩沖段2組成。
3.—種權(quán)利要求2所述的一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法，其特征在于， 相位緩沖段I和2用于補(bǔ)償節(jié)點(diǎn)邊沿階段的錯(cuò)誤，并可通過重新同步加長或縮短。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法，其特征在于， 所述步驟(4)的公式中的隱形位時(shí)間Taffi由一個(gè)節(jié)點(diǎn)輸入延時(shí)、七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)間T !和時(shí)鐘同步時(shí)間組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和5所述的一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法，其特征在于，所述時(shí)鐘同步時(shí)間的長短依賴于脈沖產(chǎn)生器和節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘相位差，只有將時(shí)鐘不同延時(shí)縮減到最小才能夠通過以下公式計(jì)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明一種CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延時(shí)的計(jì)算方法，即計(jì)算節(jié)點(diǎn)輸入延時(shí)和節(jié)點(diǎn)輸出延時(shí)兩部分的和，包括如下步驟在一個(gè)處于空閑狀態(tài)的錯(cuò)誤的主動(dòng)站輸入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位時(shí)間顯性脈沖；所述的位時(shí)間同步跳到顯性的跳變沿的主動(dòng)站同時(shí)監(jiān)聽到第六個(gè)隱形位；位時(shí)間向總線發(fā)出主動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志，所述主動(dòng)站開始計(jì)算起始測(cè)試時(shí)間；反復(fù)測(cè)試，并通過公式T節(jié)點(diǎn)=T邊沿-7T標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間。本發(fā)明可以較準(zhǔn)確的測(cè)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間，從而較準(zhǔn)確的確定位時(shí)間中的傳播段，保證信號(hào)的正確傳輸。本發(fā)明通過輸入顯性脈沖和隱性位間的關(guān)系，測(cè)算出節(jié)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間，從而較好的確定傳播段，不至于使位時(shí)間的傳播段定的過長，從而限制了位速率。
文檔編號(hào)H04L12/40GK103051505SQ20121054486
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者劉飛, 文鋒, 阮旭松, 張麗云 申請(qǐng)人:惠州市億能電子有限公司