CAN通信, LIN通信とは 仕組みと違い~制御工学の基礎あれこれ~ |
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公開日:2019/9/23
・In English 前提知識 ・シリアル通信の仕組み ・単向、半二重、全二重通信 ・差動信号伝送 ・シングル/マルチマスタ方式 ・終端抵抗 ■CAN通信とは CANとはController Area Networkの略で、主に自動車用の通信ネットワークとして用いられるシリアル通信の規格のことで、 ホストコンピュータなしでユニット間の通信を行うP2P(ピアツーピア)となっております。通信速度は最高1Mbps程度ですが、 CAN FD(CAN with Flexible Data rate)の様に、より高速(8Mbps)な通信方法もあります。 <CAN通信の利点> センサの値をECU(コントロールユニット)に入力するにはセンサとECUをハードワイヤで繋ぐ必要がありますが、複数のECUが同一センサの値を必要とする場合、 CAN通信が無いとECU間をセンサ数だけのハードワイヤで繋ぐ事にあり、車両全体としてはたくさんのハードワイヤ/入出力回路が必要になり、コストが増大してしまいます。 CAN通信を用いる場合、以下の様にECU間の通信を共通のハードワイヤにすることで、大幅なコストダウンが可能となります。
<特徴> トポロジー(ネットワーク形態)はバス型。主要ECUがメインバスで繋がっており、そこから各ECUがサブバスでぶら下がっています。主要ECUには信号の反射を防ぐために終端抵抗が付けられます。 ただしこの主要ECUが通信プロトコル上のマスターとなっている訳ではなく、通信的にはECU間の優劣がないマルチマスター方式となっております。 また、1つの回線で送信と受信を交互に行う半二重通信、耐ノイズ性向上のため差動信号伝送となっております。 CANの信号線が2本あるのは送信と受信のためではなく、差動信号伝送のためです。送受信は一本の線で行ってます。
■LIN通信とは LINはLocal Interconnect Networkの略で、CANと同様、主に自動車用の通信ネットワークとして用いられるシリアル通信の規格です。CAN通信に比べ通信速度は落ちるが安価で実現できるのが特徴。 複数のセンサを共通のハードワイヤで一つのECUへ入力する事でコスト削減が可能です。CANはECU間の通信、LINはECUとセンサ間の通信に用います。
その他の特徴は ・ ユニットがマスターとなってセンサに送信指令を出すシングルマスター方式 ・ 1つの回線で送信と受信を交互に行う半二重通信 ・ 1本の線で通信するシングルエンド伝送 (対する方式は差動通信伝送) ・ 通信速度は20kbpsとCAN通信(1Mbps)に比べ遅い ■CAN通信とLIN通信の違いまとめ CANとLIN通信の構成例は以下。
通信方式の比較は以下。
サブチャンネルあります。⇒ 何かのお役に立てればと 関連記事一覧 トップメニュー 通信技術 シリアル通信 ・シリアル通信の仕組み ・単向、半二重、全二重通信 ・差動信号伝送 ・シングル/マルチマスタ方式 ・クロック同期式/調歩同期式 ・USB ・CAN , LIN ・SENT ・SPI ・Ethernet ・パリティ,チェックサム,CRC ・データ転送速度 ネットワーク通信 ・ドメイン, DNSサーバ ・通信プロトコル ・メッセージ認証, デジタル署名 ・SSL/TLS ・VPN その他 ・電磁波 , 情報伝播の仕組み
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