CAN總線通信實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及基于概率填充位的可調(diào)度分析.pdf

1、CAN總線是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域的現(xiàn)場(chǎng)總線.為了有效地輔肋CAN系統(tǒng)設(shè)計(jì),提高開發(fā)效率,研究CAN總線性能測(cè)試工具和平臺(tái),給出測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)是十分必要的.本文系統(tǒng)地分析了所開發(fā)的CAN總線通信實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并研究其中的相關(guān)理論及技術(shù). 從網(wǎng)絡(luò)的整體性出發(fā)；基于消息模型給出了CAN總線網(wǎng)絡(luò)模型；以實(shí)時(shí)性為目的,以消息響應(yīng)時(shí)間、總線負(fù)載率等一系列參數(shù)為度量標(biāo)準(zhǔn),提出了評(píng)估和優(yōu)化CAN網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)框圖和一般實(shí)施步驟；CAN網(wǎng)絡(luò)

2、模型的描述方法和分析方法對(duì)CAN系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義. CAN總線通信實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括離線仿真軟件、在線仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和性能分析軟件.該通信實(shí)驗(yàn)平臺(tái)獨(dú)立于具體的控制對(duì)象,提供評(píng)估和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)模型的離線和在線仿真環(huán)境,其運(yùn)行結(jié)果可作為進(jìn)行可調(diào)度分析、評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)性能或進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)模型的重要依據(jù).該平臺(tái)具有較高的通用性、可靠性和靈活性,是輔助CAN系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方便、快捷而有效的工具. 設(shè)計(jì)了在線仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的CAN節(jié)點(diǎn)調(diào)度器和CAN

3、總線網(wǎng)橋.FPS調(diào)度器和TT-FPS調(diào)度器分別管理節(jié)點(diǎn)根據(jù)FPS和TT-FPS調(diào)度算法已規(guī)劃的系統(tǒng)參數(shù)和消息參數(shù)完成消息的可靠傳輸.FPS調(diào)度器基于前后臺(tái)的設(shè)計(jì)思想,以時(shí)間觸發(fā)的方式控制消息的發(fā)送任務(wù)在特定的時(shí)刻執(zhí)行；TT-FPS調(diào)度器中主節(jié)點(diǎn)首先通過(guò)時(shí)間觸發(fā)的方式發(fā)送同步消息,建立整個(gè)系統(tǒng)的統(tǒng)一時(shí)間基準(zhǔn),在接收到同步消息后,主/從節(jié)點(diǎn)各自均以事件觸發(fā)的方式控制待傳輸消息發(fā)送任務(wù)的執(zhí)行.CAN網(wǎng)橋?qū)蓚€(gè)不同通信速率的CAN網(wǎng)絡(luò)連接成一體