KANN Bus (für das Kontrolleur-Bereichsnetz) ist ein Fahrzeugbusstandard, der entworfen ist, um Mikrokontrolleuren und Geräten zu erlauben, mit einander innerhalb eines Fahrzeugs ohne einen Gastgeber-Computer zu kommunizieren.

KANN Bus, ein nachrichtenbasiertes Protokoll, entworfen spezifisch für Automobilanwendungen, aber jetzt auch verwendet in anderen Gebieten wie Industrieautomation und medizinische Ausrüstung sein.

Die Entwicklung des DOSE-Busses hat ursprünglich 1983 an Robert Bosch GmbH angefangen. Das Protokoll wurde 1986 an der Gesellschaft von Automobilingenieuren (SAE) Kongress in Detroit, Michigan offiziell veröffentlicht. Das erste KANN Kontrolleur-Chips, die von Intel und Philips erzeugt sind, sind auf dem Markt 1987 gekommen. Bosch hat die DOSE 2.0 Spezifizierung 1991 veröffentlicht.

KANN Bus, eines von fünf im OBD-II Fahrzeugdiagnostik-Standard verwendeten Protokollen sein. Der OBD-II Standard ist für alle Autos und leichte Lastwagen obligatorisch gewesen, die in den Vereinigten Staaten seit 1996 verkauft sind, und der EOBD Standard ist für alle Benzin-Fahrzeuge obligatorisch gewesen, die in der Europäischen Union seit 2001 und alle Dieselfahrzeuge seit 2004 verkauft sind.

Anwendungen

Selbstfahrend

Ein modernes Automobil kann nicht weniger als 70 elektronische Kontrolleinheiten (ECU) für verschiedene Subsysteme haben. Normalerweise ist der größte Verarbeiter die Motorkontrolleinheit (auch Motorsteuereinheit/ECM oder Powertrain Steuereinheit/PCM in Automobilen); andere werden für die Übertragung, Luftsäcke, Antiblockiersystem braking/ABS, Temporegler, elektrische Servolenkung/EPS, Audiosysteme, Fenster, Türen, Spiegelanpassung, Batterie und Wiederladen-Systeme für hybride/elektrische Autos usw. verwendet. Einige von diesen bilden unabhängige Subsysteme, aber Kommunikationen unter anderen sind notwendig. Ein Subsystem muss eventuell Auslöser kontrollieren oder Feed-Back von Sensoren erhalten. Der DOSE-Standard wurde ausgedacht, um dieses Bedürfnis zu füllen.

Der DOSE-Bus kann in Fahrzeugen verwendet werden, um Motorkontrolleinheit und Übertragung, oder (auf einem verschiedenen Bus) zu verbinden, um die Tür-Schlösser, Klimakontrolle, Sitzkontrolle usw. zu verbinden. Heute wird der DOSE-Bus auch verwendet, weil ein fieldbus in allgemeinen Automationsumgebungen, in erster Linie wegen der niedrigen Kosten von einigen Kontrolleure und Verarbeiter KANN.

Bosch hält Patente auf der Technologie und Hersteller der DOSE - vereinbare Mikroprozessoren bezahlen Lizenzgebühren Bosch, die normalerweise dem Kunden im Preis des Spans verzichtet werden. Hersteller von Produkten mit kundenspezifischem ASICs oder FPGAs, der enthält, KÖNNEN - vereinbare Module müssen eventuell eine Gebühr für die DOSE-Protokoll-Lizenz bezahlen.

Technologie

DOSE ist Serienbusstandard der Sendung eines Mehrmasters, um elektronische Kontrolleinheiten (ECU) zu verbinden.

Jeder Knoten ist im Stande, Nachrichten, aber nicht gleichzeitig zu senden und zu erhalten. Eine Nachricht besteht in erster Linie aus einem Personalausweis (Bezeichner), der den Vorrang der Nachricht und die bis zu acht Datenbytes vertritt. Es wird serienmäßig auf den Bus übersandt. Dieses Signalmuster wird in nicht verschlüsselt kehren zur Null (NRZ) zurück, und wird durch alle Knoten gefühlt.

Die Geräte, die durch ein DOSE-Netz verbunden werden, sind normalerweise Sensoren, Auslöser und andere Kontrollgeräte. Diese Geräte werden direkt mit dem Bus, aber durch einen Gastgeber-Verarbeiter und einen DOSE-Kontrolleur nicht verbunden.

Wenn der Bus frei ist, kann jeder Knoten beginnen zu übersenden. Wenn zwei oder mehr Knoten beginnen, Nachrichten zur gleichen Zeit, die Nachricht mit dem dominierenderen Personalausweis zu senden (der dominierendere Bit hat, d. h., zeroes) wird die weniger dominierenden Personalausweise anderer Knoten, so dass schließlich überschreiben (nachdem diese Schlichtung auf dem Personalausweis.) bleibt nur die dominierende Nachricht und wird durch alle Knoten erhalten. Dieser Mechanismus wird gestützte Busschlichtung des Vorrangs genannt. Nachrichten mit numerisch kleineren Werten von Personalausweisen haben höheren Vorrang und werden zuerst übersandt.

Jeder Knoten verlangt einen

• Gastgeber-Verarbeiter
• Der Gastgeber-Verarbeiter entscheidet, was Nachrichten bösartig erhalten hat, und welche Nachrichten er selbst übersenden will.
• Sensoren, Auslöser und Kontrollgeräte können mit dem Gastgeber-Verarbeiter verbunden werden.
• KANN Kontrolleur (Hardware mit einer gleichzeitigen Uhr).
• Empfang: Der DOSE-Kontrolleur versorgt erhaltene Bit serienmäßig vom Bus, bis eine komplette Nachricht verfügbar ist, der dann durch den Gastgeber-Verarbeiter herbeigeholt werden kann (gewöhnlich, nachdem der DOSE-Kontrolleur eine Unterbrechung ausgelöst hat).
• Das Senden: Der Gastgeber-Verarbeiter versorgt seinen, übersenden Nachrichten an einen DOSE-Kontrolleur, der die Bit serienmäßig auf den Bus übersendet.
• Sender-Empfänger
• Empfang: Es passt Signalpegel vom Bus bis Niveaus an, dass der DOSE-Kontrolleur erwartet und Schutzschaltsystem hat, das den DOSE-Kontrolleur schützt.
• Das Übertragen: Es wandelt das Übersenden-Bit-Signal um, das vom DOSE-Kontrolleur in ein Signal erhalten ist, das auf den Bus gesandt wird.

Bit-Raten bis zu 1 Mbit/s sind an Netzlängen unter 40 M möglich. Das Verringern der Bit-Rate erlaubt längere Netzentfernungen (z.B, 500 M an 125 kbit/s).

Die DOSE-Daten verbinden sich Schicht-Protokoll wird in ISO 11898-1 (2003) standardisiert. Dieser Standard beschreibt hauptsächlich die Datenverbindungsschicht (zusammengesetzt aus der Teilschicht der logischen Verbindungskontrolle (LLC) und der Teilschicht der Mediazugriffskontrolle (MAC)) und einige Aspekte der physischen Schicht des OSI Bezugsmodells. Alle anderen Protokoll-Schichten sind die Netzentwerfer-Wahl.

Datenübertragung

KANN, eine automatische schiedsfreie Übertragung zeigen. Eine DOSE-Nachricht, die mit dem höchsten Vorrang übersandt wird, wird erfolgreich sein, und der Knoten, der die niedrigere Vorzugsnachricht übersendet, wird das fühlen und sich zurückziehen und warten.

Das wird durch DOSE-Sendedaten durch ein binäres Modell von "dominierenden" Bit erreicht, und "rückläufige" Bit, ist wo dominierend, logischer 0, und rückläufig ist logischer 1. Das bedeutet offenen Sammler oder angeschlossene oder physische Durchführung des Busses (aber da Dominante 0 ist, wird das manchmal angeschlossen und genannt). Wenn ein Knoten ein dominierendes Bit übersendet und ein anderer Knoten ein rückläufiges Bit dann das dominierende Bit "Gewinne" (ein logischer UND zwischen den zwei) übersendet.

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Also, wenn ein rückläufiges Bit übersandt wird, während ein dominierendes Bit gesandt wird, wird das dominierende Bit, Beweise einer Kollision gezeigt. (Alle anderen Kollisionen sind unsichtbar.) Wird ein dominierendes Bit durch das Schaffen einer Stromspannung über die Leitungen behauptet, während ein rückläufiges Bit einfach auf dem Bus nicht behauptet wird. Wenn ein Knoten einen Stromspannungsunterschied setzt, werden alle Knoten es sehen.

So gibt es keine Verzögerung zu den höheren Vorzugsnachrichten, und der Knoten, der die niedrigere Vorzugsnachricht automatisch übersendet, versucht, Sechs-Bit-Uhren nach dem Ende der dominierenden Nachricht wiederzuübersenden.

Wenn verwendet, mit einem Differenzialbus ein Transportunternehmen-Sinn vielfache access/bitwise Schlichtung (CSMA/BA) wird Schema häufig durchgeführt: Wenn zwei oder mehr Geräte anfangen, zur gleichen Zeit zu übersenden, gibt es gestütztes Schiedsschema eines Vorrangs zu entscheiden, den Erlaubnis gewährt wird fortzusetzen zu übersenden. Die DOSE-Lösung davon ist prioritized Schlichtung (und für die dominierende Nachricht verspäten sich frei), das Bilden KANN sehr passend für die Echtzeit prioritised Kommunikationssysteme.

Während der Schlichtung kontrolliert jeder Sendeknoten den Busstaat und vergleicht das erhaltene Bit mit dem übersandten Bit. Wenn ein dominierendes Bit erhalten wird, wenn ein rückläufiges Bit dann übersandt wird, hört der Knoten auf zu übersenden (d. h. es hat Schlichtung verloren). Schlichtung wird während der Übertragung des Bestimmungskennzeichnens durchgeführt. Jeder Knoten, der anfängt, zur gleichen Zeit zu übersenden, sendet einen Personalausweis mit der Dominante als binärer 0, vom hohen Bit anfangend. Sobald ihr Personalausweis eine größere Zahl ist (niedrigerer Vorrang), werden sie 1 (rückläufig) senden und 0 (Dominante) sehen, so ziehen sie sich zurück. Am Ende der ID-Übertragung, aller Knoten, aber hat man sich zurückgezogen, und die höchste Vorzugsnachricht kommt ungehindert durch.

Denken Sie zum Beispiel, dass ein 11-Bit-Personalausweis, mit zwei Knoten mit Personalausweisen 15 (binäre Darstellung, 00000001111) und 16 (binäre Darstellung, 00000010000) vernetzen KANN. Wenn diese zwei Knoten zur gleichen Zeit übersenden, wird jeder die ersten sechs Nullen ihres Personalausweises ohne Schiedsentscheidung übersenden, die wird macht. Wenn das 7. Bit übersandt wird, der Knoten mit dem Personalausweis 16 übersenden 1, der für seinen Personalausweis (rückläufig) ist, und der Knoten mit dem Personalausweis 15 übersendet eine 0 (Dominante) für seinen Personalausweis. Wenn das geschieht, wird der Knoten mit dem Personalausweis 16 begreifen, dass es seine Schlichtung verloren hat, und erlauben Sie dem Knoten mit dem Personalausweis 15, seine Übertragung fortzusetzen. Das stellt sicher, dass der Knoten mit dem niedrigeren Bit-Wert immer die Schlichtung gewinnen wird. Der Personalausweis mit der kleineren Zahl wird das Recht gewinnen zu verwenden.

ID-Zuteilung

Nachrichtenpersonalausweise müssen auf einem einzelnen DOSE-Bus einzigartig sein, sonst würden zwei Knoten Übertragung außer dem Ende des Schiedsfeldes (Personalausweis) fortsetzen, der einen Fehler verursacht.

Die Wahl von Personalausweisen für Nachrichten wird häufig einfach auf der Grundlage vom Identifizieren des Typs von Daten und dem Senden-Knoten getan; jedoch, weil der Personalausweis auch als der Nachrichtenvorrang verwendet wird, kann das zu schlechter Echtzeitleistung führen. Zum Beispiel, wenn eine dringende Nachricht mit einem kurzen Termin einen numerisch hohen Personalausweis (niedriger Vorrang) dann hat, kann seine Übertragung durch andere Nachrichten mit niedrigeren numerischen Personalausweisen verzögert werden (höherer Vorrang), wenn auch diese Nachrichten viel längere Termine haben können.

Am Anfang der 1990er Jahre, KANN Nachrichten in Automobilsystemen wurden normalerweise Personalausweise gestützt nur auf dem Typ von Daten und dem Senden des Knotens gegeben, und das hat zum weit gehaltenen, aber falschen Glauben geführt, dass ein niedriger KANN, war Busanwendung um 30 % erforderlich sicherzustellen, dass alle Nachrichten ihre Termine einhalten würden. Jedoch, wenn Personalausweise stattdessen gestützt auf dem Termin der Nachricht, so bestimmt werden, je kürzer der Termin, desto tiefer der numerische Personalausweis und folglich höher der Nachrichtenvorrang dann Busanwendungen von 70 bis 80 % normalerweise vor irgendwelchen Nachrichtenterminen erreicht werden können, verpasst werden.

Bit-Timing

Jeder Knoten in einem DOSE-Netz hat seine eigene Uhr, und keine Uhr wird während der Datenübertragung gesandt. Synchronisation wird durch das Teilen jedes Bit des Rahmens in mehrere Segmente getan: Synchronisation, Fortpflanzung, Phase 1 und Phase 2. Die Länge jedes Phase-Segmentes kann gestützt auf dem Netz und den Knotenbedingungen angepasst werden. Der Beispielpunkt fällt zwischen Phase-Puffersegment 1 und Phase-Puffersegment 2, der hilft, dauernde Synchronisation zu erleichtern. Dauernde Synchronisation ermöglicht der Reihe nach dem Empfänger im Stande zu sein, die Nachrichten richtig zu lesen.

Schichten

Das DOSE-Protokoll, wie viele Netzwerkanschlussprotokolle, kann in die folgenden Abstraktionsschichten zersetzt werden:

Anwendungsschicht

Gegenstand-Schicht

• Nachricht, die durchscheint
• Nachricht und Status, der behandelt

Übertragungsschicht

Der grösste Teil des DOSE-Standards gilt für die Übertragungsschicht. Die Übertragungsschicht erhält Nachrichten von der physischen Schicht und übersendet jene Nachrichten an die Gegenstand-Schicht. Die Übertragungsschicht ist für Bit-Timing und Synchronisation, Nachrichtengestalten, Schlichtung, Anerkennung, Fehlerentdeckung und Nachrichtenübermittlung und Schuld-Beschränkung verantwortlich. Es leistet:

Physische Schicht

KANN Bus (ISO11898-1:2003) hat ursprünglich das Verbindungsschicht-Protokoll mit nur abstrakten Voraussetzungen für die physische Schicht angegeben, z.B den Gebrauch eines Mediums mit dem vielfachen Zugang am Bit-Niveau durch den Gebrauch von dominierenden und rückläufigen Staaten behauptend. Die elektrischen Aspekte der physischen Schicht (Stromspannung, Strom, Zahl von Leitern) wurden in ISO11898-2:2003 angegeben, der jetzt weit akzeptiert wird. Jedoch müssen die mechanischen Aspekte der physischen Schicht (Stecker-Typ und Zahl, Farben, Etiketten, Nadel-outs) noch formell angegeben werden. Infolgedessen wird eine selbstfahrende elektronische Kontrolleinheit (ECU) normalerweise eine Einzelheit — häufig Gewohnheit — Stecker haben, der die DOSE-Buslinien verbindet. Dennoch sind mehrere allgemeine Normen für die mechanische Durchführung, das allgemeinste Wesen der 9-Nadeln-D-U-Boot-Typ-Stecker mit der folgenden Nadel erschienen:

• Nadel 2: Die NIEDRIGE DOSE (KANN-)
• Nadel 3: GND (Boden)
• Nadel 7: Die HOHE DOSE (KANN +)
• Nadel 9: KÖNNEN V + (Macht)

Das tatsächlich mechanischer Standard für die DOSE verlangt, dass Knoten sowohl männliche als auch weibliche 9-Nadeln-D-U-Boot-Stecker elektrisch haben, die an einander in der Parallele innerhalb des Knotens angeschlossen sind. Busmacht wird zu einem Stiftstecker eines Knotens gefüttert, und der Bus zieht Macht vom Buchsenstecker des Knotens. Das folgt der elektrotechnischen Tagung, dass Macht-Quellen an Buchsensteckern begrenzt werden. Die Adoption dieses Standards vermeidet, dass das Bedürfnis, Gewohnheit splitters zu fabrizieren, um zwei Sätze des Busses zu verbinden, zu einem einzelnen D Stecker an jedem Knoten telegrafiert. Solche umgangssprachlichen (kundenspezifischen) Leitungsgeschirre (splitters), die sich Leitern außerhalb des Knotens anschließen, reduzieren Buszuverlässigkeit, beseitigen Kabelauswechselbarkeit, reduzieren Vereinbarkeit, Geschirre und Zunahme-Kosten anzuschließen.

Die Abwesenheit einer ganzen physischen Schicht-Spezifizierung (mechanisch zusätzlich zum elektrischen) hat die DOSE-Busspezifizierung von den Einschränkungen und der Kompliziertheit der physischen Durchführung befreit. Jedoch ist es abgereist KANN Busdurchführungen, sich zur Zwischenzwischenfunktionsfähigkeit zu öffnen, kommen wegen der mechanischen Inkompatibilität heraus.

Die Geräuschimmunität auf ISO11898-2:2003 wird durch das Aufrechterhalten des Differenzialscheinwiderstands des Busses an einer niedrigen Stufe mit geringwertigen Widerständen (120 Ohm) an jedem Ende des Busses erreicht. Jedoch, wenn schlafend, zieht ein niederohmiger Bus, der KANN, aktueller (und Macht) als andere Stromspannungsbasierte Signalküsse. Auf DOSE-Bussystemen stellt erwogene Linienoperation, wo der Strom in einer Signallinie durch den Strom in der entgegengesetzten Richtung im anderen Signal genau erwogen wird, einem Unabhängigen, stabil 0 V Verweisung für die Empfänger zur Verfügung. Beste Praxis beschließt, dass das KANN, hat Bus Paar-Signale erwogen, in gedrehten Paar-Leitungen in einem beschirmten Kabel getragen werden, um RF Emission zu minimieren und Einmischungsempfänglichkeit in der bereits lauten RF Umgebung eines Automobils zu reduzieren.

ISO11898-2 stellt etwas Immunität gegen die allgemeine Weise-Stromspannung zwischen Sender und Empfänger zur Verfügung, indem er 0 V Schiene gehabt wird, die entlang dem Bus läuft, um einen hohen Grad der Stromspannungsvereinigung zwischen den Knoten aufrechtzuerhalten. Außerdem in der tatsächlich mechanischen Konfiguration, die oben erwähnt ist, wird eine Versorgungsschiene eingeschlossen, um Macht zu jedem der Sender-Empfänger-Knoten zu verteilen. Das Design stellt eine allgemeine Versorgung für alle Sender-Empfänger zur Verfügung. Die wirkliche Stromspannung, die durch den Bus anzuwenden ist, und welche Knoten dafür gelten, ist anwendungsspezifisch und nicht formell angegeben. Knotendesign der üblichen Praxis versorgt jeden Knoten mit Sender-Empfängern, die von ihrem Knoten optisch isoliert werden, veranstalten und stammen 5 V geradlinig geregelte Versorgungsstromspannung für die Sender-Empfänger von der universalen durch den Bus zur Verfügung gestellten Versorgungsschiene ab. Das erlaubt gewöhnlich Betriebsrand auf der Versorgungsschiene, die genügend ist, Zwischenfunktionsfähigkeit über viele Knotentypen zu erlauben. Typische Werte der Versorgungsstromspannung in solchen Netzen sind 7 bis 30 V. Jedoch bedeutet der Mangel an einem formellen Standard, dass Systementwerfer für die Versorgungsschiene-Vereinbarkeit verantwortlich sind.

ISO11898-2 beschreibt die elektrische Durchführung, die von einer fallen mehrgelassenen einzeln beendeten erwogenen Linienkonfiguration mit der Widerstand-Beendigung an jedem Ende des Busses gebildet ist.

In dieser Konfiguration wird ein dominierender Staat durch einen oder mehr Sender behauptet, die die DOSE schalten - um 0 V zu liefern, und (gleichzeitig) Schaltung KANN + zu +5 V Busstromspannung, die dadurch einen aktuellen Pfad durch die Widerstände bildet, die den Bus begrenzen. Als solcher bilden die endenden Widerstände einen wesentlichen Bestandteil des Signalsystems und werden nicht nur eingeschlossen, um Welle-Nachdenken an der hohen Frequenz zu beschränken.

Während eines rückläufigen Staates bleiben die Signallinien und der Widerstand (E) in einem hohen Scheinwiderstand-Staat in Bezug auf beide Schienen. Stromspannungen sowohl auf KÖNNEN +, als auch KANN - (schwach) zu ½ Schiene-Stromspannung neigen.

Während eines dominierenden Staates bewegen sich die Signallinien und der Widerstand (E) zu einem niedrigen Scheinwiderstand-Staat in Bezug auf die Schienen, so dass Strom durch den Widerstand fließt. KANN + Stromspannung, zu +5 V neigen, und KANN - zu 0 V neigen.

Ein rückläufiger Staat ist nur auf dem Bus da, wenn keiner der Sender auf dem Bus einen dominierenden Staat behauptet.

Ohne Rücksicht auf das Signal stellen fest, dass die Signallinien immer im niedrigen Scheinwiderstand-Staat in Bezug auf einander auf Grund von den endenden Widerständen am Ende des Busses sind.

Diese Signalstrategie unterscheidet sich bedeutsam von anderen erwogenen Linienübertragungstechnologien solcher als RS-422/3, RS-485 usw., die Differenziallinienfahrer / Empfänger anstellen und ein Signalsystem verwenden, das auf der Differenzialweise-Stromspannung der erwogenen Linie gestützt ist, die einen begrifflichen 0 V durchquert. Der vielfache Zugang auf solchen Systemen verlässt sich normalerweise auf die Medien, die drei Staaten (aktiver hoher, aktiver niedriger und untätiger Tri-Staat) unterstützen, und wird im Zeitabschnitt befasst. Der vielfache Zugang auf dem DOSE-Bus wird durch die elektrische Logik des Systems erreicht, das gerade zwei Staaten unterstützt, die einem 'verdrahteten ODER' Netz begrifflich analog sind.

Rahmen

Ein DOSE-Netz kann konfiguriert werden, um mit zwei verschiedener Nachricht (oder "Rahmen") Formate zu arbeiten: Das Standard- oder Grundrahmenformat (oder KANN 2.0 A), und das verlängerte Rahmenformat (oder KANN 2.0 B). Der einzige Unterschied zwischen den zwei Formaten ist, dass "Rahmen stützen KANN", unterstützt eine Länge von 11 Bit für den Bezeichner, und "KANN erweiterter Rahmen", eine Länge von 29 Bit für den Bezeichner unterstützen, der aus dem 11-Bit-Bezeichner ("Grundbezeichner") und eine 18-Bit-Erweiterung ("Bezeichner-Erweiterung") zusammengesetzt ist. Die Unterscheidung dazwischen KANN Rahmenformat stützen, und KANN erweitertes Rahmenformat, durch das Verwenden des IDE-Bit gemacht werden, das so dominierend im Falle eines 11-Bit-Rahmens übersandt wird und übersandt hat wie rückläufig im Falle eines 29-Bit-Rahmens. KÖNNEN Kontrolleure, in denen verlängerte Rahmenformat-Nachrichten der Unterstützung auch im Stande sind, Nachrichten zu senden und zu erhalten, KANN Rahmenformat stützen. Alle Rahmen beginnen mit einem Bit des Anfangs des Rahmens (SOF), das den Anfang der Rahmenübertragung anzeigt.

KANN, vier Rahmentypen haben:

• Datenrahmen: Ein Rahmen, der Knotendaten für die Übertragung enthält
• Entfernter Rahmen: Ein Rahmen, der um die Übertragung eines spezifischen Bezeichners bittet
• Fehlerrahmen: Ein Rahmen, der durch jeden Knoten übersandt ist, der einen Fehler entdeckt
• Überlastungsrahmen: Ein Rahmen, um eine Verzögerung zwischen Daten und/oder entferntem Rahmen einzuspritzen

Datenrahmen

Der Datenrahmen ist der einzige Rahmen für die wirkliche Datenübertragung. Es gibt zwei Nachrichtenformate:

• Grundrahmenformat: mit 11 Bezeichner-Bit
• Verlängertes Rahmenformat: mit 29 Bezeichner-Bit

Der DOSE-Standard verlangt, dass die Durchführung das Grundrahmenformat akzeptieren muss und das verlängerte Rahmenformat akzeptieren kann, aber das verlängerte Rahmenformat dulden muss.

Grundrahmenformat

Das Rahmenformat ist wie folgt:

Verlängertes Rahmenformat

Das Rahmenformat ist wie folgt:

Die zwei Bestimmungskennzeichnen (A & B) verbinden sich, um einen 29-Bit-Bezeichner zu bilden.

* ist Es für einen Wert zwischen 9-15 physisch möglich, im 4-Bit-DLC übersandt zu werden, obwohl die Daten noch auf acht Bytes beschränkt werden. Bestimmte Kontrolleure erlauben die Übertragung und/oder den Empfang eines DLC größeren als acht, aber die wirkliche Datenlänge wird immer auf acht Bytes beschränkt.

Entfernter Rahmen

• Allgemein wird Datenübertragung auf einer autonomen Basis mit dem Datenquellknoten (z.B, ein Sensor) durchgeführt, einen Datenrahmen verbreitend. Es ist auch jedoch für einen Bestimmungsort-Knoten möglich, um die Daten von der Quelle durch das Senden eines Entfernten Rahmens zu bitten.
• Es gibt zwei Unterschiede zwischen einem Datenrahmen und einem Entfernten Rahmen. Erstens wird das RTR-Bit als ein dominierendes Bit im Datenrahmen übersandt, und zweitens im Entfernten Rahmen gibt es kein Datenfeld.

d. h.,

:RTR = 0; DOMINIEREND in Daten rahmen ein

:RTR = 1; RÜCKLÄUFIG im entfernten Rahmen

Im sehr unwahrscheinlichen Ereignis eines Datenrahmens und eines Entfernten Rahmens mit demselben Bezeichner, der zur gleichen Zeit wird übersendet, hat die Datenrahmengewinn-Schlichtung wegen des dominierenden RTR im Anschluss an den Bezeichner gebissen. Auf diese Weise erhält der Knoten, der den Entfernten Rahmen übersandt hat, die gewünschten Daten sofort.

Fehlerrahmen

Der Fehlerrahmen besteht aus zwei verschiedenen Feldern:

• Das erste Feld wird durch die Überlagerung von FEHLERFAHNEN (6-12 dominierende/rückläufige Bit) beigetragen von verschiedenen Stationen gegeben.
• Das folgende zweite Feld ist das FEHLERBEGRENZUNGSZEICHEN (8 rückläufige Bit).

Es gibt zwei Typen von Fehlerfahnen:

Aktive Fehlerfahne: Sechs dominierende Bit - Übersandt durch einen Knoten, der einen Fehler im Netz entdeckt, das im "aktiven Fehlerzustandfehler" ist.

Passive Fehlerfahne: Sechs rückläufige Bit - Übersandt durch einen Knoten, der einen aktiven Fehler entdeckt, entwickeln sich im Netz, das im "passiven Fehlerzustandfehler" ist.

Überlastungsrahmen

Der Überlastungsrahmen enthält das Zwei-Bit-Feldüberlastungsfahne- und Überlastungsbegrenzungszeichen. Es gibt zwei Arten von Überlastungsbedingungen, die zur Übertragung einer Überlastungsfahne führen können:

1. Die inneren Bedingungen eines Empfängers, der eine Verzögerung des folgenden Datenrahmens oder entfernten Rahmens verlangt.
2. Entdeckung eines dominierenden Bit während der Pause.

Der Anfang einer Überlastung entwickelt sich wegen des Falls 1 wird nur erlaubt, in der ersten Bitzeiten einer erwarteten Pause angefangen zu werden, wohingegen sich Überlastung erwartet entwickelt, 2 Anfang ein Bit nach dem Ermitteln des dominierenden Bit zu umgeben. Überlastungsfahne besteht aus sechs dominierenden Bit. Die gesamte Form entspricht der der aktiven Fehlerfahne. Die Überlastungsfahne-Form zerstört die feste Form des Pause-Feldes. Demzufolge entdecken alle anderen Stationen auch eine Überlastungsbedingung und auf ihrer Teil-Anfang-Übertragung einer Überlastungsfahne. Überlastungsbegrenzungszeichen besteht aus acht rückläufigen Bit. Das Überlastungsbegrenzungszeichen ist derselben Form wie das Fehlerbegrenzungszeichen.

Zwischenrahmenabstand

Datenrahmen und entfernte Rahmen werden davon getrennt, Rahmen durch wenig Feld genannt Zwischenrahmenraum voranzugehen. Überlastungsrahmen und Fehlerrahmen wird durch einen Zwischenrahmen nicht vorangegangen vielfache und Raumüberlastungsrahmen werden durch einen Zwischenrahmenraum nicht getrennt. Zwischenrahmenraum enthält die Bit-Feldpause und den Bus müßig und für Fehlerwartestationen, die Sender der vorherigen Nachricht gewesen sind, heben Sie Übertragung auf. Zwischenrahmenraum besteht aus mindestens drei aufeinander folgend rückläufig (1) Bit.

Bit-Füllung

In DOSE-Rahmen wird ein wenig entgegengesetzte Widersprüchlichkeit nach fünf Konsekutivbit derselben Widersprüchlichkeit eingefügt. Diese Praxis wird Bit-Füllung genannt, und ist wegen der Nichtrückkehr zur Null (NRZ) das angenommene Codieren. Die voll gestopften Datenrahmen sind destuffed durch den Empfänger. Da Bit-Füllung verwendet wird, werden sechs Konsekutivbit desselben Typs (111111 oder 000000) als ein Fehler betrachtet.

Bit-Füllung deutet an, dass gesandt Datenrahmen größer sein konnte, als man erwarten würde, indem man einfach die Bit aufzählt, die in den Tischen oben gezeigt sind.

Standards

Es gibt mehrere KÖNNEN physische Schicht-Standards:

• ISO 11898-1: KÖNNEN Datenverbindungsschicht und Physische Nachrichtenübermittlung
• [ISO 11898-2: KANN Mittlere Hochleistungszugriffseinheit
• ISO 11898-3: KANN Niedrige Geschwindigkeit, mit der Schuld tolerante, Mittler-abhängige Schnittstelle
• ISO 11898-4: KANN Zeitausgelöste Kommunikation
• ISO 11898-5: KANN die Mittlere Hochleistungszugriffseinheit mit der Weise der Niedrigen Macht
• ISO 11898-6: KANN die mittlere Hochleistungszugriffseinheit mit der auswählenden Funktionalität des Kielwassers
• ISO 11992-1: KANN mit der Schuld tolerant für die Kommunikation des Lastwagens/Trailers
• ISO 11783-2: 250 kbit/s, Landwirtschaftlicher Standard
• SAE J1939-11: 250 kbit/s, Shielded Twisted Pair (STP)
• SAE J1939-15: 250 kbit/s, Unshielded Twisted Pair (UTP) (reduzierte Schicht)
• SAE J2411: Einzelne Leitung kann (SWC)

ISO 11898-2 Gebrauch ein erwogenes Zweidrahtsignalschema. Es ist die am meisten verwendete physische Schicht im Auto powertrain Anwendungen und Industriekontrollnetze.

ISO 11898-4 Standard definiert die zeitausgelöste Kommunikation über die DOSE (TTCAN). Es basiert auf dem DOSE-Datenverbindungsschicht-Protokoll, das eine Systemuhr für die Terminplanung von Nachrichten zur Verfügung stellt.

SAE J1939 Standard verwendet ein gedrehtes Zweidrahtpaar, 11 hat ein Schild um das Paar, während 15 nicht tut. SAE 1939 wird im Hochleistungs-(Lastwagen) und Autobus-Industrie sowie im landwirtschaftlichen & der Bauausrüstung weit verwendet.

ISO 11783-2 Gebrauch vier ungeschützte gedrehte Leitungen; zwei für die DOSE und zwei für die Macht des Begrenzens des Neigungsstromkreises (TBC) und den Boden. Dieser Bus wird auf landwirtschaftlichen Traktoren verwendet. Dieser Bus ist beabsichtigt, um Zwischenkonnektivität mit jeder Durchführung zu versorgen, die am Standard klebt.

Höhere Schicht-Durchführungen

Da der DOSE-Standard Aufgaben von Anwendungsschicht-Protokollen, wie Fluss-Kontrolle, das Gerät-Wenden und der Transport von Datenblöcken nicht einschließt, die größer sind als eine Nachricht, und vor allem, Anwendungsdaten, wurden viele Durchführungen von höheren Schicht-Protokollen geschaffen. Unter diesen sind

• ARINC 825 (für die Flugzeugindustrie)
• CANaerospace (für die Flugzeugindustrie)
• KANN Königreich
• CANopen (verwendet für die Industrieautomation)
• CCP / XCP
• DeviceNet (verwendet für die Industrieautomation)
• EnergyBus (verwendet für elektrische Fahrzeuge)
• GMLAN (für General Motors)
• ISO 15765-4
• ISO 11783 oder ISOBUS (Landwirtschaft)
• ISO14229
• SAE J1939 (schwere Straßenfahrzeuge)
• MilCAN
• NMEA 2000 (Seeindustrie)
• RV-C (verwendet für Erholungsfahrzeuge)
• SafetyBUS p (verwendet für die Industrieautomation)
• SmartCraft
• Smart Distributed System (SDS)
• VSCP (verwendet, um Automation zu bauen)

,

Sicherheit

DOSE ist ein auf niedriger Stufe Protokoll, und unterstützt keine Sicherheitseigenschaften wirklich. Wie man erwartet, setzen Anwendungen ihre eigenen Sicherheitsmechanismen ein; z.B, um einander zu beglaubigen. Misserfolg, so zu tun, kann auf verschiedene Sorten von Angriffen hinauslaufen, wenn der Gegner schafft, Nachrichten auf dem Bus einzufügen. Kennwort-Mechanismen bestehen für die Datenübertragung, die die Kontrolleinheitssoftware, wie Softwaredownload oder Kontaktschlüssel-Codes, aber gewöhnlich nicht für die Standardkommunikation modifizieren kann.

Entwicklungswerkzeuge

Wenn

sie sich entwickelt und/oder Fehlerbeseitigung der DOSE-Bus, kann die Überprüfung von Hardware-Signalen sehr wichtig sein. Logikanalysatoren und Busanalysatoren sind Werkzeuge, die sammeln, analysieren, decodieren, Signale versorgen, so können Leute die Hochleistungswellenformen in ihrer Freizeit ansehen. Es gibt auch Fachmann-Werkzeuge, sowie KÖNNEN Busmonitore.

Siehe auch

• FlexCAN - Eine alternative Durchführung.
• Lokales Verbindungsnetz - Eine niedrige Kostenalternative.
• FlexRay - Eine mögliche zukünftige Richtung
• Socketcan - eine Reihe offener Quelle KANN Fahrer und ein Netzwerkanschlussstapel, der von Volkswagen Research zum Kern von Linux beigetragen ist.
• OSEK
• Liste von Netzbussen

Außenverbindungen

• Spezifizierung von Bosch (altes Dokument — ein bisschen zweideutig/unklar in einigen Punkten, die durch den normalen ISO 11898 ersetzt sind)
• Controller Area Network (CAN) Schedulability Analyse: Widerlegter, wieder besuchter und revidierter
• Pinouts für allgemeine DOSE-Busstecker
• Unabhängige Diskussionsplattform CANLIST
• Ein webpage über die DOSE in selbstfahrendem
• Controller Area Network (CAN) Schedulability Analyse mit FIFO Warteschlangen