现场总线习题1

一、填空题。

1.现场总线是生产现场的测量控制设备之间实现数字式，双向传输多节点数字通信，完成
测量控制任务的系统，被誉为自控领域的局域网。

2.CAN是多主工作方式：任意节点可以主动发送信息。

通过非破坏总线仲裁机制解决多
节点同时发送时的冲突问题。

；
3.现场总线不断发展成熟，现在技术比较成熟的几种总线类型：CAN总线，Profibus，
Lowworks，
4.CAN的ISO/OSI参考模型包括两层：物理层和数据链路层。

5.CAN通信协议规定了四种不同类型的帧：数据帧，远程帧，错误帧，过载帧。

6.CAN总线网络空闲时，网络电平保持隐性位。

7.每个CAN控制器能够在三个错误状态之一中工作：错误激活，错误认可，总线关闭。

8.CAN协议提供了完备的错误检测机制，可以检测到：位错误，填充错误，CRC错误，
格式错误，应答错误。

二、选择题。

1.CAN总线有哪些错误（短帧结构）
2.一个CAN数据帧，最多可以发(8)个字节帧。

3.CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路，目前最多可达(110)个。

4.在CAN的ISO/OSI层结构中，以下哪些属于介质访问子层子层所涉及的功能。

(数据包
装解包）
5.以下哪些属于CAN的同步规则(在一个位时间里之若需一个同步)
6.到结束错误寄存器REC和发送错误寄存器TEC满足什么样的条件CAN控制器是错误
认可的( 128<=TEC/REC<256》
7.TJA1050不具有哪些功能(斜率控制方式)
8.P8XC591中的Pelican与CPU的通信可通过(CANADR和CANDIT)组成指针机制完成。

9.制约CAN总线最大纵线长度的因素很多，下列那个不是(网络中各节点控制器的选择)
10.P8XC591内部数据存储器寻址方式不同，若要访问0A0H单元，下列哪条指令是正确的。

(MOV R0,#0A0H MOV @R0,#DATA)
三，简答题。

1．简述CAN总线同步机制。

CAN总线的位同步只有在节点检测到隐性位（逻辑1），到显性位（逻辑0）的跳变时，才会产生，当跳变延不位于位周期的同步断之内时，将会产生相位误差，该相位误差就是跳变延与同步断结束位置之间的距离。

如果跳变延发生在同步断之后，采样点之前，则为正的相位误差;如果跳变延位于同步段之前，采样点之后，则为负的相位误差。

相位误差源于节点的振荡器漂移，网络节点之间的传播延迟以及噪声干扰等。

CAN协议规定俩种类型的同步：硬同步和重同步。

一，填空题：
1，CAN总线最早用于汽车行业。

2，现场总线是在生产现场的测量控制设备之间实现直接串行多节点数字通信，完成测量控制任务的系统被誉为自控领域的局域网。

3，CAN总线的标称位时间可划分为同步段，传播段，相位缓冲段1，相位缓冲段2.
4，P8XC591的内部数据存储器分为四个独立的部分，低128字节RAM, 高128字节RAM，字节特殊功能寄存器，256字节辅助RAM.
5，
6，CAN上的节点数主要取决与总线驱动电路目前最多可达
7
8
9
1
2
3
4、P8XC591中PELICAN与CPU
制完成
5CAN总线最大总线长度的因素
6、工业控制系统经历了基地式仪表和继电器，集中式数字控制系统，集散式控制系统，现
场总想控制系统，等几个主要阶段
7、CAN总线是有效支持分布式实时控制的串行通信网络，从位定义的同步方式考虑它属
于异步通信
8、对于CAN网络分层结构ISO11519-2标准将CAN总线的物理层分为物理信号层，物理
介质连接，介质相关接口
9、CAN总线支持位仲裁的介质访问方式是多主工作方式
1、CAN通信协议规定了四种不同的类型帧：数据帧，远程帧，错误帧，过载帧
2、CAN总线上用显性和隐性两个互补的逻辑值表示为0和1
3、CAN总线协议提供了完备的错误检测机制可以检测到位错误，填充错误，CRC错误，
4、
5、
6、
7、CAN
8、现场总线控制系统的核心是现场总线，现场总线技术是计算机技术，通信技术和控制技
术的综合与集成。

(Y)
9、PROFIBUS总线是目前唯一具有国际标准的现场总线，主要用于PLC.(N)
1,CAN协议中，总线关闭状态的节点还可以回到错误激活状态。

（Y）
2,CAN通信中，报文发送时，标识符越小的报文，优先级越低（N）
3，总线网络空闲时，CAN网络电平保持“显性”位。

（N）
4，当带有相同标识符的数据帧和远程帧同时发出时，远程帧将赢得仲裁(N)
5,TJA1050的超时保护功能是指发送“隐性位”时间过长而切断发送器（N）
6，CAN为多主工作方式，网络上任意节点均可在任意时刻发送信息（Y）
7，SJA1000支持微机处理器（intel/Motorola）的接口。

(N)
8，带CAN控制器的P8XC591可以通过直接寻址方式访问peliCAN内部寄存器（N）
1、SJA1000对报文的验收滤波原理是什么、
答：CAN控制器只允许接收标识码位和验收滤波器中预设值相一致的报文进入RXFIFO中，验收滤波其通过验收代码寄存器（ACR）和验收屏蔽寄存器（AMP）定义。

（1）验收代码寄存器
复位请求位被置1时这个寄存器可以被访问如果一条报文通过了验收滤波器的测试而且接受缓冲器又有空间，那么描述符合数据竟被分别顺次存RXFIFO.
当报文被正确接受完就会有下列情况发生接收状态位置1（满），接收中断使能位置高（使能），接收中断置1（产生中断）验收代码位（AC.7~AC.0）和报文标识码的高8位
（ID.0~ID.3）必须相等，而这些位是被验收屏位的相应位屏蔽的如果条件满足下面两等式之一即报文又被接收（ID.10~ID.3）=(AC.7~AC.0),(AM.7~AM.0)=11111111
(2)验收屏蔽寄存器
如果复位请求置1，则这个寄存器可以被访问，验收屏蔽寄存器指代码寄存器中的哪些对应位对验收滤波器是有关的或无关的
2 什么是硬同步和重同步？有何不同？
硬同步：一个硬同步后，内部的位时间以同步段重新开始。

因此，硬同步迫使引起硬步的跳变沿位于重新开始的位时间同步段之内
重同步：当引起重同步的边沿边沿相位误差的值小于或等于重同步跳转宽度的偏程值时，重同步与硬同步相同。

当相位误差的值大于重同步跳转宽度的偏程值时，如相位误差为正，则相位缓冲段1就增长1个重新同步跳转宽度的值，如相位误差为负，则相位缓冲段2就缩短1个重新同步跳转宽度的值。

4 说明80C591的内部数据存储器的结构和寻址方式。

○1低128字节RAM（地址00H~7FH）可直接和间接寻址○2高128字节RAM（（地址80H~FFH）间接寻址○3128字节特殊功能寄存器（地址80H~FFH）直接寻址○4256字节辅助RAM. （地址00H~FFH）通过MOVX间接寻址
5 试述基于ISO11898的CAN分层结构？
数据链路层（逻辑链路控制子层，验收滤波，过载通知，恢复管理介质访问控制子层，数据包装/解包，帧编码，介质访问管理，错误检测，错误标定，应答，并行转换为串行/串行转换成并行）物理层（物理信号子层，位编码/解码，位定时，同步物理介质连接，驱动器/接收器连接介质相关接口，连接器）
6 CAN总线的同步机制及规则
同步机制：CAN总线的位同步只有在节点检测到隐性位到显性位的跳变时才会产生，当跳变沿不位于位周期的同步段之内时将会产生相位误差，该相位误差就是跳变沿与同步段结束位置之间的距离。

同步规则：1 在一个位时间内仅允许一种同步。

2 只要先前采样点检测到得数值不同于边沿后即现的总线数值，边沿即用于同步。

3 总线空闲期间，当存在显性到隐性的跳变沿时即完成硬同步。

、
4 所有满足规则1和2的其他隐性至显性的跳变沿用于重同步，
三，1 16MHz晶振，500kbps波特率
2 使用BANK4和BANK3单滤波方式，不允许屏蔽滤波器
3 FIFO中有20个字节后就可以产生接收中断
Void CAN_INIT(void)
{MODE=0X01;
CDR=0X88;
IER=0X01;
CANADR=RIL; ;
CANDAT=0X14;
CANADR=ACR30;
For(i=0;i<4;i++)
CANDAT=cpu_acr40[i];
CANADR=ACR40;
For(i=0;i<4;i++)
CANDAT= cpu_acr40[i];
CANADR=ACFMOD;
CANDAT=0X50;
CANADR=ACFPRIO;
CANDAT=0X40;
CANADR=ACFEN;
CANDAT=0X50;
BTR0=0X00;
BTR1=0X1C;
OCR=0XAA;
CANADR=IER;
CANDAT=0X01;
MODE=0X04; }
SJA1000初始化程序如下：
MODE EQU 0DE00H
CMR EQU 0DE01H ;命令寄存器
SR EQU 0DE02H ;状态寄存器
IR EQU 0DE03H ;中断寄存器
IER EQU 0DE04H ;中断使能寄存器
BTR0 EQU 0DE06H ;总线定时寄存器一
BTR1 EQU 0DE07H ;总线定时寄存器二
OCR EQU 0DE08H ;输出控制寄存器
ALC EQU 0DE0BH ;仲裁丢失捕捉寄存器
ECC EQU 0DE0CH ;错误代码捕捉寄存器
TXERR EQU 0DE0FH ;发送错误计数器
ACR0 EQU 0DE10H ;验收代码寄存器0
ACR1 EQU 0DE11H ; 1
ACR2 EQU 0DE12H ; 2
ACR3 EQU 0DE13H ; 3
AMR0 EQU 0DE14H ;验收屏蔽寄存器0
AMR1 EQU 0DE15H ; 1
AMR2 EQU 0DE16H ; 2
AMR3 EQU 0DE17H ; 3
FIN EQU 0DE10H ;发送/接收帧信息
ID1 EQU 0DE11H ;发送/接收缓冲区之标示符一ID2 EQU 0DE12H ;发送/接收缓冲区之标示符二
DA TA1 EQU 0DE13H ;发送/接收数据首址
RBSA EQU 0DE1EH ;接收缓冲器起始地址寄存器CDR EQU 0DE1FH ;时钟分频寄存器
ORG 4000H
JMP START
ORG 4080H
;----------------------------------------------------------------
START:
MOV DPTR,#MODE
MOV A,#01H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#IER
MOV A,#0DH
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#ACR0 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#ACR1 MOV A,#10H MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#ACR2 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#ACR3 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#AMR0 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#AMR1 MOV A,#0FH MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#AMR2 MOV A,#0FFH MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#AMR3 MOV A,#0FFH MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#BTR0 MOV A,#6DH MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#BTR1 MOV A,#2AH MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#OCR MOV A,#01CH MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#TXER R
MOV A,#00H MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#MODE MOV A,#00H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#SR
MOVX A,@DPTR
CJNE A,#0CH,START
CLR P1.2
END
SJA1000局部自检测
SJA1000双机通信。