Глава 7. Протокол can для автомобільних мультиплексних систем

стан «Про». Далі вузол 1 припинить передачу, оскільки передана їм цифра не домінуючого рівня «1» відрізняється від нульового стану шини. Вузли 2 і трьох продовжать передачу до сьомого біта. Саме тоді часу рухаючись вузлом 3 біт «1» не збігаються з станом шини «Про» і вузол 3 відключиться, передачу продовжить лише вузол 2. Шина За такої побітової арбітражі зберігається перша частина повідомлення й найважливіша інформація з вищим пріоритетом передається безперервно, «переможені» вузли автоматично стають приймачами для повідомлень з вищими пріоритетами. При побітової арбітражі навіть за сильної завантаженні комунікаційної шини і неможливість відправити все сполучення тепер вирушають найважливіші.

РИС. 7.14. Побітовий арбітраж

Нерозв'язні конфлікти виникатимуть на шині, тоді як кадрах запиту збігаються ідентифікатори, але зазначено різну кількість бітів в необхідних даних. Для запобігання конфліктів у межах системи ці числа повинні бути однаковими.

► Протокол CAN на відміну інших не використовує квитування повідомлень. Натомість CAN сигналізує про виявлених помилках. У протоколі є п'ять способів виявлення помилок:

• контроль циклічно надлишковим кодом (CRC). Передавач додає в кадр додаткові біти на полі CRC, використовуючи утворює поліном і вміст кадру. На приймаючої боці визначається код CRC і порівнюється зі переданим. Відсутність збіги окреслюється помилка CRC;

• перевірка кадру. Перевіряються формати полів кадру. Виявлені помилки називаються помилками кадру;

• визначення помилки АСК. Приймач, який одержав інформацію, встановлює біт АСК в домінантний стан. Передавач, не який одержав підтвердження у такому формі, повідомляється про помилку у кадрі чи відсутність приймачів. У протоколі CAN є дві процедури виявлення помилок на бітовому рівні:

• моніторинг шини. Вузол може контролювати власним повідомленням під час передачі і може знайти невідповідність тим часом, що він передає, і тих, що спадає до приймача. Винятком є посилка недомінантних бітів при арбітражі чи біта АСК. Це дозволяє відрізняти глобальні помилки від локальних помилок передавача;

• визначення помилки при введення додаткових бітів синхронізації. Помилка визначається і при отриманні приймачем шести однакових послідовних бітів. Перші троє фахівців з перелічених способів реалізуються лише на рівні повідомлення (кадру), останні двоє — на побітовому рівні.

Рис. 7.15. Схема включення регістру

► У протоколі CAN застосовується контроль циклічно надлишковим кодом (CRC), навіщо використовується поліном х'5 + х'4 + x'° + х8 + х7 + х4 + х3 + I, генеруючий двійкову псевдовипадкову послідовність максимальної довжини. Апаратно чи програмно організується зсуваючий 16-разрядный регістр з зворотними зв'язками через схеми «який виключає АБО» (сума по модулю два) відповідно до коефіцієнтами утворить полінома (рис. 7.15). Регістри за приймача і передавача від початку встановлюються в однакові стану. Через регістр проходять біти повідомлення починаючи з старших. Після цього вміст регістру стає циклічно надлишковим кодом (CRC). За відсутності помилок коди приймача і передавача збігаються. При помилці біт АСК залишається недомінантним.

► Протокол CAN передбачає сигналізацію помилок. Якщо вузол виявляє помилку, використовуючи одне із наведених вище способів, поточна передача повідомлень припиняється, на шину видається прапор помилки. Інші вузли не приймають перервану повідомлення. При виявленні помилки CRC, кадр помилки починає передаватися після роздільника CRC. Для інших напрямів помилок кадр помилки починає передаватися з наступного біта після виявлення помилки. Після переривання помилкового повідомлення передавач намагається його повторити, щойно шина звільниться. Несправні вузли міг би заблокувати всю шину своїми кадрами помилок, але протокол CAN має кошти на розрізнення випадкових і повторюваних (постійних) помилок, локальних і глобальних. І тому робиться статистична оцінка поведінки вузла за кількістю кадрів в хибних ситуаціях та постійно несправний вузол то, можливо виключений, щоб зберегти працездатність шини загалом. У деяких системах сигналізація помилок використовується для записи кодів помилок на згадку про бортовий діагностики.

7.6. Підрівень LLC

7.6.1. Можливості підрівня

Підрівень LLC відповідає верхню частину канального рівня моделі ВОС. Тут вирішуються питання незалежно від способів доступу до середовища, такі як: рішення про ухвалення повідомлення вузлом, визначення стану перевантаження, повторення передачі й т. буд. 163