(study) CANのお勉強(1)
車載ネットワーク:
- LIN (~20Kbps)
- 低速、低コスト:アクチュエータ、スイッチ、センサなど
- CAN-B (~125Kbps)
- 低速CAN:ボディ(ドア、シートなど)
- CAN-C (~1Mbps)
- 高速CAN:パワートレイン(エンジン、ABSなど)
- FlexRay(~10Mbps)
- 高速、高信頼:X-by-Wire(ステアリング、ブレーキ、スロットルなど)
- MOST (~24.8Mbps)
- マルチメディア系(カーナビ、オーディオなど)
基礎情報:
CAN = Controller Area Network。
1回に送信できるデータ量が最大8bytes、最大通信速度1Mbps。
- ライン型構造
- サビキ形のこと。
- マルチマスター方式
- 全ノードがマスタになる
- CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)
- 優先順位が高いものを(衝突させることなく)送信する
- IDを使用したメッセージ・アドレッシング
- 耐ノイズ性に優れた物理層
- 2線差動電圧だということ
- エラー検出メカニズム
- データの一貫性
- 全ノードが受信成功するまで送受信を繰り返す
基本用語:
- ドミナントとリセッシブ
- CAN通信における信号’1’がドミナント、'0'がリセッシブ
- シグナルコーディング
- NRZ.値として0や1が続く場合、信号としても0や1が連続する。
- 通信速度
- (おそらくNRZのため)通信するノード同士は同通信速度(bps)を前提にする必要がある。
- 同期
- 信号がリセッシブからドミナントに変化するときに、各ノード間のシステムクロックの違いを補正する。
- ビットスタッフィングルール
- 通信線上で同じ状態(ドミナントorリセッシブ)が5回連続した場合、反転ビット(スタッフビット)を1回挿入する。
フレーム
CAN上の通信の単位。「データフレーム」「リモートフレーム」「エラーフレーム」「オーバーロードフレーム」と呼ばれる4種類の異なる情報を表すフレームが定義されている。
データフレーム
- 標準フォーマット
- SOF(Start Of Frame)
- IDが11bit
- RTR Remote Transmission request: リモートフレームとの区別
- コントロールフィールド
- DLC
- データフィールド
- CRCフィールド(CRCシーケンス+CRCデリミタ)
- ACKフィールド(ACKスロット+ACKデリミタ)
- EOF(End Of Frame)
- ITM(Intermission)
- 拡張フォーマット
- リモートフレーム
その他用語:
- ECU:Electronic Control Unit
- 要は車載ネットワークにつながっている各マイコンを指すと思われる