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CAN 버스 비트 타이밍 계산기

주어진 전송 속도 및 샘플 포인트에 대해 프리스케일러, 타임 퀀타, 싱크 세그먼트, 전파 세그먼트, 위상 버퍼 세그먼트를 포함한 CAN 버스 비트 타이밍 파라미터 계산

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공식

tq = 1/(f_clk/BRP); NBT = SS + PROP + BS1 + BS2

tq — Time quantum (ns)
BRP — Baud rate prescaler
NBT — Nominal bit time in TQ (tq)
SS — Sync segment (1 tq) (tq)
BS1 — Phase buffer segment 1 (tq)
BS2 — Phase buffer segment 2 (tq)

작동 방식

CAN (컨트롤러 영역 네트워크) 버스 비트 타이밍은 자동차 및 산업 네트워크의 통신 프로토콜을 설계하는 데 중요한 매개변수입니다.비트 타임, 샘플링 포인트 및 동기화 세그먼트 간의 관계를 정의하여 네트워크를 통해 데이터가 전송되고 해석되는 방식을 결정합니다.비트 타이밍 구성에는 신호 무결성 및 네트워크 성능에 영향을 미치는 비트율, 클럭 주파수, 전파 지연과 같은 주요 매개변수가 포함됩니다.

계산 예제

비트 전송률이 500kbps이고 시스템 클록이 80MHz인 CAN 버스 시스템을 예로 들어 보겠습니다.비트 타임 및 세그먼트 비율 계산:
1.비트 타임 = 1/ (비트 레이트) = 1/500,000= 2마이크로초
2.타임 퀀텀 = 1/(시스템 클럭) = 1/80,000,000 = 0.0125 마이크로초
3.총 시간 퀀타 = 비트 타임/타임 퀀텀 = 2 마이크로초/0.0125 마이크로초 = 160 타임 퀀타
4.일반적인 세그먼트 분포: 싱크 (1 TQ), 프롭 (2-8 TQ), 페이즈 1 (1-8 TQ), 페이즈 2 (1-8 TQ)

실용적인 팁

  • ✓비트 타이밍을 설정할 때는 항상 네트워크 길이와 버스 특성을 고려하십시오.
  • ✓최적의 신호 감지를 위해 샘플링 포인트가 비트 시간의 약 80% 인지 확인하십시오.
  • ✓고속 네트워크의 경우 전파 지연 세그먼트를 최소화합니다.
  • ✓일관된 통신을 위해 모든 네트워크 노드에서 비트 타이밍을 일치시킵니다.

흔한 실수

  • ✗네트워크 노드 간 비트 타이밍 파라미터 불일치
  • ✗케이블 길이 및 신호 전파 지연 무시
  • ✗시스템 클럭 정밀도 및 잠재적 지터 간과

자주 묻는 질문

CAN 버스는 10kbps에서 1Mbps까지의 비트 전송률을 지원하며, 자동차 애플리케이션에서는 250kbps와 500kbps가 가장 일반적입니다.
타임 퀀타는 CAN 버스 비트 세그먼트를 나누고 구성하는 데 사용되는 가장 작은 시간 단위이므로 정확한 타이밍 제어가 가능합니다.
샘플링 포인트는 버스 신호 레벨을 측정하는 시기를 결정하는데, 이는 신뢰할 수 있는 데이터 해석과 노이즈 내성에 매우 중요합니다.

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