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can总线与rs485的比较哪个好

  现在CAN总线逐渐被工程师认知,并且CAN总线将逐渐取代RS485总线,因此很多人都在对CAN总线与RS485总线进行对比,那么这两类总线究竟哪一个比较好呢?下面我们来对比一下两类总线的特点。
 
  首先我们先来说一下CAN总线的特点:
 
  1、传输可靠、实时性高
 
  2、传输距离最远可达10KM,传输速率最高可达1MHz bps
 
  3、单条总线最多可连接110个节点,扩展节点数量也非常方便
 
  4、多主结构,每个节点的地位平等,区域网络组建方便,总线的利用率也非常高
 
  5、实时性高,无损总线仲裁技术,高优先级节点无延迟
 
  6、出错的CAN节点会自动关闭并且断总线的联系,并且不影响总线的通讯
 
  7、干扰概率小,数据误差率很低
 
  8、可以自动监测消息是否发送成功,传输可靠性极高
 
  9、具备报文滤波功能,只接受必要数据信息,减轻CPU负担
 
  10、CAN总线结构简单,性价比高
 
  以上是CAN总线的特点,下面再来讲一下RS485总线的特点:
 
  1、两线间的电压差范围为±(2-6)V表示,接口信号电平降低,不易损坏数据接口控制电路的芯片,方便与TTL电路系统链接
 
  2、RS485总线的最大数据传输速率为10 Mbps
 
  3、最大传输距离可达3000米,最多可连接128个收发器,但在任何时候RS485总线上只能发送一个发射器
 
  4、采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗噪声干扰性能好
 
  那我们来对CAN总线与RS485进行一下比较:
 
  1、速度和距离:CAN与RS485高速1Mbit/S传输距离不超过100M,可谓高速距离相似。但是,在低速时,5Kbit/S 时可以达到 10KM,而 485 只能达到约 1219 米的低速率。可见,CAN在长途传输方面具有绝对优势。
 
  2、总线的利用率:RS485是单主从结构,即总线只能有一个主机,通信由主机发起,主机没有命令,下节点无法发送,并发送完即回,接收回复后,主机到下一个节点查询,以防止多个节点向总线发送数据,并导致数据混乱。而 CAN-bus 是一个多主机结构,每个节点都有 CAN 控制器,多个节点发送,发送 ID 号自动仲裁,这样可以防止总线数据混乱,而一个节点发送,另一个节点可以检测总线怠速,并立即发送,从而节省主机的查询,提高总线利用率,提高速度。因此,在汽车等系统中具有较高的实用性要求,都使用CAN总线或其他类似的总线。
 
  3、错误检测机制:rs485只提供物理层,而不提供数据链路层,因此它无法识别错误,除非发生某些短路等物理错误。这很容易造成一个节点的破坏,疯狂向总线发送数据(持续发送1) ,这样会导致整个总线瘫痪。所以 rs485只要损坏一个节点,总线网络就会全部中断。但是can总线有CAN控制器,可以对总线进行检查任何错误,如果自身错误超过128,就会通过自动闭塞来保护总线。如果检测到另一个节点错误或其自身的错误,则向总线发送错误帧,以提醒其他节点数据是错误的。如此CAN总线就算一个节点 cpu 程序跑飞,就会通过控制器自动锁定来保护总线。所以在网络安全要求很高的情况下都会采用CAN的强大特性。
 
  4、价格和培训费用:CAN设备价格约为RS485的两倍。这样RS485的通信在软件上就很方便了,只要懂串口通信就可以编程,而CAN需要底层工程师懂CAN的复杂层次,上位机软件也要懂CAN协议。可以说培训成本高。
 
  5、CAN总线可以通过CAN控制器进行接口电路芯片82C250的两个输出端CANH和CANL与物理总线链接,而CANH端的状态信息只能是高电平或悬浮状态,CANL端只能是低电平或悬浮状态。这就需要保证企业不会出现象在RS-485网络中,当系统出现错误,出现多节点能够同时向总线发送相关数据时,导致服务总线呈现短路,从而造成损坏某些重要节点的现象。而且CAN节点在错误严重的情况下发展具有自动关闭输出管理功能,以使总线上其他节点的操作过程中不会受到波及,从而得到保证不会出异常在网络中,因个别节点之间出现这些问题,使得总线处于“死锁”状态。
 
  6、CAN具有完善的通信协议,可由CAN控制器芯片及其接口芯片实现,大大降低了系统开发难度,缩短了开发周期,这是只有电气协议的RS485无法比的。
 
  总体来说两种总线各自有各自的优点,所以来说CAN总线未必能够完全取代RS485总线。其实我们可以利用CAN串口工具实现同事应用两类总线的优点,比如说广成科技生产的GCAN-207(CANCOM)。
 
  CANCOM转换模块可以快速将RS-232/485通讯设备连接到CAN-bus现场总线。模块支持600~115200bps范围的RS-232/RS-485通讯速率,5Kbps~1Mbps范围的CAN-bus通讯速率。模块提供三种数据转换模式:透明转换、透明带标识转换、格式转换,并配有PC 配置软件, 用户可以灵活配置CANCOM的运行参数。
 
  RS-232/485协议和CAN协议的转换,使RS232/485设备和CAN网络实现通讯。而这种转换对客户是透明的,换言之,用户无需对原来的RS232/485通信软件做任何变动。
 
  CANCOM特别适合小流量的CAN-bus数据传输应用,最高可达400帧/秒的数据传输速率。CANCOM采用表面安装工艺,板上自带隔离模块,在控制电路和CAN电路之间实现完全电气隔离。CANCOM也采用防雷设计,每线提供600W的抗雷击承受力,加上独立的DC/DC电源,这样的三保险设计使CAN-232/485具有很强的抗干扰能力,大大提高了系统在恶劣环境中使用的可靠性。
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