基于冗余CAN总线的实时通信系统设计

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（ＮａｔｉｏｎｌａＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｙｒｏｆＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＤｙ — ｎａｍｉｃＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＮｏｎｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏＣｈｉｎａ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００５１，Ｃｈｉｎａ）
Ｒｅａｌ－ｔｉｍｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣＡＮ－Ｂｕｓ
ＳＵＨｕ — ｐｉｎｇ，ＳＨＥＮＳａｎ — ｍｉｎ，ＬＩＵＷｅｎ－ｙｉ，ＹＥＹｏｎｇ
摘要：针对航天现场工业环境对通信系统的可靠性有较高的要求，该文提出了基于冗余
ＣＡＮ总线的实时通信系统设计方法，该方法为系统的ｃＡＮ网络主节点进行节点冗余设计，同时对ｃＡＮ网络中的每个节点进行总线冗余设计。当主节点出现故障时系统切换到备份主节点工作，当总线出现故障时系统切换到备份总线上工作。该系统制定了统一的通信协
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｈｉｇｈｅｒｒｅｑｕｅｓｔａｂｏｕｔｈｅｔｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｆｏｈｅｔｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ
ｔｉｍｅＣＡＮ－ｎｏｄｅｉｎｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋ，ｗｈｉｃｈｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｓｙｓｔｅｍｒｅｌｉｂｉａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．
ｏｆａｅｒｏｓｐａｃｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｏｐｒｏｓｅａｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄａｂｏｕｔｒｅａｌ－ｔｉｍｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｒｅｄｕｎｄａｎｃｙＣＡＮ－ｂｕｓ，ｗｈｉｃｈｔｈｅｍｅｔｈｏｄｍａｋｅａｎｏｄｅ－ｒｅｄｕｎｄｎｃａｙ－ｄｅｓｉｇｎｆｏｒｈｏｓｔ－ｎｏｄｅｉｎｔｈｅＣＡＮ－ｎｅｔｗｏｒｋｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄａ
文章编号：ｌＯ０１．９９４４（２０１３）０１ — ００２６ — ０４
基于冗余ＣＡＮ总线的实时通信系统设计
苏虎平，沈三民，刘文怡，叶勇
（中北大学电子测试技术国家重点实验室，仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原０３００５１）
ｂｕｓ — ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｄｅｓｉｇｎｏｒｆｅａｃｈｎｏｄｅｉｎｔｈｅＣＡＮ— ｎｅｔｗｏｒｋａｔｔｈｅＳａＢｌｅｔｉｍｅ．Ｗｈｅｎｔｈｅｍａｉｎ－ｎｏｄｅｗａｓｆａｉｌｅｄ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓｗｉｔｃｈｅｓｔｏｔｈｅｂａｃｋｕｐ — ｎｏｄｅ，ａｎｄｗｈｅｎｔｈｅＣＡＮ— ｂｕｓｗａｓｆａｉｌｅｄ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓｗｉｔｃｈｅｓｔｏｔｈｅｂａｃｋｕｐ — ｂｕｓ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｕｌｅ－ＦＰＧＡｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｔｈａｔｈａｖｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｕｎｉｆｉｅｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ－ｐｒｏｔｏｃｏｌｍｏｎｉｔｏｒｓａｌｌｒｅｌ－ａ
议，系统主控模块ＦＰＧＡ对整个ＣＡＮ网络中的节点进行实时监控．有效提高了系统数据传
输的可 Biblioteka Baidu性。
关键词：ＣＡＮ总线；ＣＡＮ节点；冗余；通信协议中图分类号：ＴＮ９１４．１文献标志码：Ａ