科普系列:低速容错CAN的容错机制介绍

如果引脚 TXD 的低电平持续并超过某个时间后,发送器会被禁用,定时器会用 TXD 引脚上的高电平复位。而低速容错CAN的容错机制则是通过故障检测器监测总线电平,在监测到其中一条总线故障后,监测器便会切换到相应的模式,模式图如下表所示。这便满足了ISO11898-3中定义的正常工作模式下的三种故障检测机制。下图便是TJA1054在不同错误状态下的接收器模式列表。图8:TJA1054在不同错误状态下的接收器模式对于上表中出现的三种接收器模式,我将使用表格的形式为大家进行介绍。首先是差动模式,因为TJA1054设定了差动接收器门槛电压为-3.2V,这确保了当出现下表中故障1、2、5、6a时,虽然CANH和CANL的电压会因为以上四种故障有改变,但最终差分电压Vdiff都能在隐性时小于-3.2V显性时大于-3.2V,所以不需要进行调整便能继续通信。当出现了下表中故障4、6、7三种故障时,差分模式已无法满足总线的正常通信。TJA1054会断开CANL,则CANL会保持Vcc的电压不变,一直为5V。此时差分电压Vdiff能满足在隐性时小于-3.2V显性时大于-3.2V,实现对故障4、6、7三种故障的容错。当出现CANH单线通信模式也无法解决的故障时,如下表故障3和3a,TJA1054会先断开CANL尝试用CANH单线通信来保持通信,但故障3和3a在此时的差分电压会一直大于-3.2V,使总线长时间处于显性状态。所以这时TJA1054会尝试保持CANL通信不变,断开CANH。此时CANH上电平始终为0V,差分电压Vdiff在总线为隐性时为-5V(小于-3.2V),显性时为-1.5V(大于-3.2),符合规范规定及使用需求,所以低速容错CAN在发生故障3和故障3a时正常通信。05总结当前,低速容错CAN由于其通信速率的限制,其在车载领域的应用更少了,本文所介绍的低速容错CAN的物理层、容错机制以及容错机制在芯片中的实现原理,希望可以加深大家对CAN通信原理的理解。北汇信息专注于汽车电子网络通信、诊断刷写、逻辑功能测试开发服务,期待进一步沟通交流、共享合作的机会。参考文档:ISO11898-2(2016)、ISO11898-3(2006)、TJA1054应用指南往期推荐

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