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CAN總線(xiàn)與RS485的比較

作者: 時(shí)間:2016-12-15 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏
CAN(Controller Area Network)和RS485是目前工業(yè)控制系統最常用的兩種現場(chǎng)總線(xiàn),CAN是一種有效支持分布式實(shí)時(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò )。較之基于RS-485總線(xiàn)構建的分布式控制系統而言,基于CAN總線(xiàn)的分布式控制系統在以下方面具有明顯的優(yōu)越性:

1) CAN控制器工作于多主方式,網(wǎng)絡(luò )中的各節點(diǎn)都可根據總線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)優(yōu)先權(取決于報文標識符)采用無(wú)損結構的逐位仲裁方式競爭向總線(xiàn)發(fā)送數據,且CAN協(xié)議廢除了站地址編碼,而代之以對通信數據進(jìn)行編碼,這可使不同的節點(diǎn)同時(shí)接收到相同的數據,這些特點(diǎn)使得CAN總線(xiàn)構成的網(wǎng)絡(luò )各節點(diǎn)之間的數據通信實(shí)時(shí)性強,并且容易構成冗余結構,提高系統的可靠性和系統的靈活性。而利用RS-485只能構成主從式結構系統,通信方式也只能以主站輪詢(xún)的方式進(jìn)行,系統的實(shí)時(shí)性、可靠性較差。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201612/330204.htm

2) CAN總線(xiàn)通過(guò)CAN控制器接口芯片82C250的兩個(gè)輸出端CANH和CANL與物理總線(xiàn)相連,而CANH端的狀態(tài)只能是高電平或懸浮狀態(tài),CANL端只能是低電平或懸浮狀態(tài)。這就保證不會(huì )出現象在RS-485網(wǎng)絡(luò )中,當系統有錯誤,出現多節點(diǎn)同時(shí)向總線(xiàn)發(fā)送數據時(shí),導致總線(xiàn)呈現短路,從而損壞某些節點(diǎn)的現象。而且CAN節點(diǎn)在錯誤嚴重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能,以使總線(xiàn)上其他節點(diǎn)的操作不受影響,從而保證不會(huì )出現象在網(wǎng)絡(luò )中,因個(gè)別節點(diǎn)出現問(wèn)題,使得總線(xiàn)處于“死鎖”狀態(tài)。

3) CAN具有完善的通信協(xié)議,可由CAN控制器芯片及其接口芯片來(lái)實(shí)現,從而大大降低了系統的開(kāi)發(fā)難度,縮短了開(kāi)發(fā)周期;而RS-485僅有電氣協(xié)議,其通信協(xié)議由用戶(hù)自己定義,這對于單點(diǎn)通信時(shí)有性?xún)r(jià)比高的優(yōu)勢,但對于多點(diǎn)分布式系統來(lái)說(shuō),反而增加了系統的開(kāi)發(fā)和維護難度。

CAN-bus總線(xiàn)在通信能力、可靠性、實(shí)時(shí)性、靈活性、易用性、傳輸距離遠、成本低等方面有著(zhù)明顯的優(yōu)勢,成為業(yè)界最有前途的現場(chǎng)總線(xiàn)之一。其通信介質(zhì)可以是雙絞線(xiàn)、同軸電纜或光導纖維。

特性

RS-485

CAN-bus

單點(diǎn)成本

低廉

稍高

系統成本

較低

總線(xiàn)利用率

網(wǎng)絡(luò )特性

單主網(wǎng)絡(luò )

多主網(wǎng)絡(luò )

數據傳輸率

容錯機制

無(wú)

可靠的錯誤處理和檢錯機制

通訊失敗率

極低

節點(diǎn)錯誤的影響

導致整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的癱瘓

無(wú)任何影響

通訊距離

<1.5km

可達10km(5kbps)

網(wǎng)絡(luò )調試

困難

非常容易

開(kāi)發(fā)難度

標準Modbus協(xié)議

標準CAN-bus協(xié)議

后期維護成本



關(guān)鍵詞: CAN總線(xiàn)RS48

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