专利名称：一种can网络节点延时的计算方法
技术领域：
本发明涉及网络节点计算领域，特别涉及一种CAN网络节点延时的计算方法。
背景技术：
控制器局域网(Control Area Network; CAN)是一个串行、异步、多主机的通信协议，它可以连接汽车或工业应用中的电子控制模块、传感器和执行机构。CAN总线广泛应用于汽车上，特别是电动汽车上，主要用来实现车载网络各电控单元之间的信息交换，形成车载网络系统。CAN协议其中一个要素是位速率，它支持的位速率范围从I I 000 Kb / S。位速率的倒数是位时间，只有对每个节点的位时间进行配置才能产生一个相同的位速率。根据CAN规范，位时间共由四段组成同步段、传播段、相位缓冲段I和相位缓冲段
2。同步段用于同步总线上不同的节点。CAN总线电平的跳变沿希望发生在这一段时间内。如果跳变沿在这个时间段以外发生，则称作边沿相位错误。传播段用于补偿网络内的物理延时时间。相位缓冲段I和2用于补偿边沿阶段的错误，这两个段可以通过重新同步加长或缩短。虽然通过不同的位时间配置能够满足一个给定的位速率，但是为了保证CAN网络功能的正确性，物理延时是一 个至关重要的因素。所以准确测量CAN系统的节点延时是合理配置CAN位时间的关键。另外，传播段用于补偿网络内的物理延时，它由总线上的信号传输延时和内部CAN节点延时组成。CAN系统中的传播延迟来源于节点之间竞争访问网络时的非破坏性仲裁和帧内的应答。传播段的确定是位定时中至关重要的环节，定的过长，位速率受到限制，如果定的过短，不能保证信号的正确传输，传输距离也会受到限制。所以准确测量传播延时就成为了关键，其中总线延时的测量相对容易一些，而确定节点延时比较复杂。目前还没有很好的方法进行节点延时测算。
发明内容
基于此，有必要提供一种CAN网络节点延时的计算方法。—种CAN网络节点延时的计算方法，即计算节点输入延时和节点输出延时两部分的和，具体包括如下步骤
(O在一个处于空闲状态的错误的主动站输入一个标准位时间显性脉冲；
(2)所述步骤(I)的位时间同步跳到显性的跳变沿，所述步骤(I)的主动站同时监听到第六个隐形位；
(3)所述步骤(I)的位时间向总线发出主动错误标志，所述主动站开始计算起始测试时
间；
(4)反复测试,并通过公式计算出节点延时时间。进一步的，所述位时间由同步段、传输段、相位缓冲段I和相位缓冲段2组成。进一步的，相位缓冲段I和2用于补偿节点边沿阶段的错误，并可通过重新同步加长或缩短。
进一步的,所述步骤(4)的公式中的隐形位时间T边沿由一个节点输入延时T节点、七个标准位时间T标准和时钟同步时间组成。进一步的，所述时钟同步时间的长短依赖于脉冲产生器和节点的时钟相位差，只有将时钟不同延时缩减到最小才能够通过以下公式计算出节点延时时间。本发明相对于现有技术，具有如下的优点和有益效果
本发明可以较准确的测算出节点延时时间，从而较准确的确定位时间中的传播段，保证信号的正确传输。本发明通过输入显性脉冲和隐性位间的关系，测算出节点延时时间，从而较好的确定传播段，不至于把位时间的传播段定得过长，从而限制了位速率；也不至于使位时间的传播段定得过短，从而影响了信号的正确传输。
图1为本发明一优选实施例中的CAN总线节点延时测试示意图。
具体实施例方式如图1所示，在本发明一优选实施例中，CAN系统的节点延时包括节点输入延时和节点输出延时，但是为了计算位时间的传播段，只要能够知道它们的和就可以。在一个处于空闲状态的错误主动站的总线输入端输入一个标准位时间的显性脉冲，此时该站会把这个显性位信号认为是一个帧的起始位，并且使自己的位时间同步于这个隐性到显性的跳变沿。等到该站“听”到第6个隐性的位时，它会认为检测到了一个位填充错误而向总线上发送主动错误标志。设第I个隐性位到显性错误标志开始的那个隐性位的时间为Taffi，实际上T 由一个节点输入延时T 、七个标准位时间T 和时钟同步时间组成。而时钟同步时间的长短依赖于脉冲产生器和CAN节点的时钟相位差。只有将时钟同步延时缩减到最小才能够通过以下公式计算出节点延时。为了能够使时钟同步延时时间最小，也就是使边沿的值最小，所以可以通过调整脉冲产生器的时钟，尽量使Taffi值小，通过测量多组数据，选择其中的最小值，利用上面的公式就可以计算出，即节点延时时间。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种CAN网络节点延时的计算方法，即计算节点输入延时和节点输出延时两部分的和，其特征在于，包括如下步骤 (1)在一个处于空闲状态的错误的主动站输入一个标准位时间显性脉冲； (2)所述步骤(I)的位时间同步跳到显性的跳变沿，所述步骤(I)的主动站同时监听到第六个隐形位； (3)所述步骤(I)的位时间向总线发出主动错误标志，所述主动站开始计算起始测试时间； (4)反复测试,并通过公式计算出节点延时时间。
2.根据权利要求1所述的一种CAN网络节点延时的计算方法，其特征在于，所述位时间由同步段、传输段、相位缓冲段I和相位缓冲段2组成。
3.—种权利要求2所述的一种CAN网络节点延时的计算方法，其特征在于， 相位缓冲段I和2用于补偿节点边沿阶段的错误，并可通过重新同步加长或缩短。
4.根据权利要求1所述的一种CAN网络节点延时的计算方法，其特征在于， 所述步骤(4)的公式中的隐形位时间Taffi由一个节点输入延时、七个标准位时间T !和时钟同步时间组成。
5.根据权利要求1和5所述的一种CAN网络节点延时的计算方法，其特征在于，所述时钟同步时间的长短依赖于脉冲产生器和节点的时钟相位差，只有将时钟不同延时缩减到最小才能够通过以下公式计算出节点延时时间。
全文摘要
本发明一种CAN网络节点延时的计算方法，即计算节点输入延时和节点输出延时两部分的和，包括如下步骤在一个处于空闲状态的错误的主动站输入一个标准位时间显性脉冲；所述的位时间同步跳到显性的跳变沿的主动站同时监听到第六个隐形位；位时间向总线发出主动错误标志，所述主动站开始计算起始测试时间；反复测试，并通过公式T节点=T边沿-7T标准，计算出节点延时时间。本发明可以较准确的测算出节点延时时间，从而较准确的确定位时间中的传播段，保证信号的正确传输。本发明通过输入显性脉冲和隐性位间的关系，测算出节点延时时间，从而较好的确定传播段，不至于使位时间的传播段定的过长，从而限制了位速率。
文档编号H04L12/40GK103051505SQ20121054486
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者刘飞, 文锋, 阮旭松, 张丽云 申请人:惠州市亿能电子有限公司