Кан интерфейс: CAN интерфейс

Содержание

Введение в протокол CAN | CAN – технологии

Промышленная сеть реального времени CAN представляет собой сеть с общей средой передачи данных. Это означает, что все узлы сети одновременно принимают сигналы передаваемые по шине. Невозможно послать сообщение какому-либо конкретному узлу. Все узлы сети принимают весь трафик передаваемый по шине. Однако, CAN-контроллеры предоставляют аппаратную возможность фильтрации CAN-сообщений.

Каждый узел состоит из двух составляющих. Это собственно CAN контроллер, который обеспечивает взаимодействие с сетью и реализует протокол, и микропроцессор (CPU).

Рис. 1. Топология сети CAN.

CAN контроллеры соединяются с помощью дифференциальной шины, которая имеет две линии – CAN_H (can-high) и CAN_L (can-low), по которым передаются сигналы. Логический ноль регистрируется, когда на линии CAN_H сигнал выше, чем на линии CAN_L. Логическая единица – в случае когда сигналы CAN_H и CAN_L одинаковы (отличаются менее чем на 0.5 В).

Использование такой дифференциальной схемы передачи делает возможным работу CAN сети в очень сложных внешних условиях. Логический ноль – называется доминантным битом, а логическая единица – рецессивным. Эти названия отражают приоритет логической единицы и нуля на шине CAN. При одновременной передаче в шину лог. нуля и единицы, на шине будет зарегестрирован только логический ноль (доминантный сигнал), а логическая единица будет подавлена (рецессивный сигнал).

Типы сообщений сети CAN.

Данные в CAN передаются короткими сообщениями-кадрами стандартного формата. В CAN существуют четыре типа сообщений:

Data Frame
Remote Frame
Error Frame
Overload Frame

Data Frame – это наиболее часто используемый тип сообщения. Он состоит из следующих основных частей:

поле арбитража (arbitration field) определяет приоритет сообщения в случае, когда два или более узлов одновременно пытаются передать данные в сеть.
Поле арбитража состоит в свою очередь из:
- для стандарта CAN-2.0A, 11-битного идентификатора + 1 бит RTR (retransmit)
- для стандарта CAN-2.0B, 29-битного идентификатора + 1 бит RTR (retransmit)
Следует отметить, что поле идентификатора, несмотря на свое название никак не идентифицирует само по себе ни узел в сети, ни содержимое поля данных. Для Data кадра бит RTR всегда выставлен в логический ноль (доминантный сигнал).
поле данных (data field) содержит от 0 до 8 байт данных
поле CRC (CRC field) содержит 15-битную контрольную сумму сообщения, которая используется для обнаружения ошибок
слот подтверждения (Acknowledgement Slot) (1 бит), каждый CAN-контроллер, который правильно принял сообщение посылает бит подтверждения в сеть. Узел, который послал сообщение слушает этот бит, и в случае если подтверждение не пришло, повторяет передачу. В случае приема слота подтверждения передающий узел может быть уверен лишь в том, что хотя бы один из узлов в сети правльно принял его сообщение.

Рис. 2. Data frame стандарта CAN 2.0A.

Remote Frame – это Data Frame без поля данных и с выставленным битом RTR (1 – рецессивные бит). Основное предназначение Remote кадра – это инициация одним из узлов сети передачи в сеть данных другим узлом. Такая схема позволяет уменьшить суммарный трафик сети. Однако, на практике Remote Frame сейчас используется редко (например, в DeviceNet Remote Frame вовсе не используется).

Error Frame – это сообщение которое явно нарушает формат солобщения CAN. Передача такого сообщения приводит к тому, что все узлы сети регистрируют ошибку формата CAN-кадра, и в свою очередь автоматически передают в сеть Error Frame. Результатом этого процесса является автоматическая повторная передача данных в сеть передающим узлом. Error Frame состоит из поля Error Flag, которое состоит из 6 бит одинакового значения (и таким образом Error frame нарушает проверку Bit Stuffing, см. ниже), и поля Error Delimiter, состоящее из 8 рецессивных битов.

Error Delimiter дает возможность другим узлам сети обнаружив Error Frame послать в сеть свой Error Flag.

Overload Frame – повторяет структуру и логику работы Error кадра, с той разницей, что он используется перегруженным узлом, который в данный момент не может обработать поступающее сообщение, и поэтому просит при помощи Overload-кадра о повторной передаче данных. В настоящее время Overload-кадр практически не используется.

Контроль доступа к среде передачи (побитовый арбитраж).

Поле арбитража CAN-кадра используется в CAN для разрешения коллизий доступа к шине методом не деструктивного арбитража. Суть метода не деструктивного арбитража заключается в следующем. В случае, когда несколько контроллеров начинают одновременную передачу CAN кадра в сеть, каждый из них сравнивает, бит, который собирается передать на шину с битом, который пытается передать на шину конкурирующий контроллер. Если значения этих битов равны, оба контроллера передают следующий бит.

И так происходит до тех пор, пока значения передаваемых битов не окажутся различными. Теперь контроллер, который передавал логический ноль (более приоритетный сигнал) будет продолжать передачу, а другой (другие) контроллер прервёт свою передачу до того времени, пока шина вновь не освободится. Конечно, если шина в данный момент занята, то контроллер не начнет передачу до момента её освобождения.

Рис. 3. Побитовый арбитраж на шине CAN.

Методы обнаружения ошибок.

CAN протокол определяет пять способов обнаружения ошибок в сети:

Bit monitoring
Bit stuffing
Frame check
ACKnowledgement Check
CRC Check

Bit monitoring – каждый узел во время передачи битов в сеть сравнивает значение передаваемого им бита со значением бита которое появляется на шине. Если эти значения не совпадают, то узел генерирует ошибку Bit Error. Естественно, что во время арбитража на шине (передача поля арбитража в шину) этот механизм проверки ошибок отключается.

Bit stuffing – когда узел передает последовательно в шину 5 бит с одинаковым значением, то он добавляет шестой бит с противоположным значением. Принимающие узлы этот дополнительный бит удаляют. Если узел обнаруживает на шине больше 5 последовательных бит с одинаковым значением, то он генерирует ошибку Stuff Error.

Frame Check

– некоторые части CAN-сообщения имеют одинаковое значение во всех типах сообщений. Т.е. протокол CAN точно определяет какие уровни напряжения и когда должны появляться на шине. Если формат сообщений нарушается, то узлы генерируют ошибку Form Error.

ACKnowledgement Check – каждый узел получив правильное сообщение по сети посылает в сеть доминантный (0) бит. Если же этого не происходит, то передающий узел регистрирует ошибку Acknowledgement Error.

CRC Check – каждое сообщение CAN содержит CRC сумму, и каждый принимающий узел подсчитывает значение CRC для каждого полученного сообщения. Если подсчитанное значение CRC суммы, не совпадает со значением CRC в теле сообщения, принимающий узел генерирует ошибку CRC Error.

Механизм ограничения ошибок (Error confinement).

Каждый узел сети CAN, во время работы пытается обнаружить одну из пяти возможных ошибок. Если ошибка обнаружена, узел передает в сеть Error Frame, разрушая тем самым весь текущий трафик сети (передачу и прием текущего сообщения). Все остальные узлы обнаруживают Error Frame и принимают соответствующие действия (сбрасывают принятое сообщение). Кроме того, каждый узел ведет два счетчика ошибок: Transmit Error Counter (счетчик ошибок передачи) и Receive Error Counter (счетчик ошибок приема). Эти счетчики увеличиваются или уменьшаются в соответствие с несколькими правилами. Сами правила управления счетчиками ошибок достаточно сложны, но сводятся к простому принципу, ошибка передачи приводит к увеличению Transmit Error счетчика на 8, ошибка приема увеличивает счетчик Receive Error на 1, любая корректная передача/прием сообщения уменшают соответствующий счетчик на 1.

Эти правила приводят к тому, что счетчик ошибок передачи передающего узла увеличивается быстрее, чем счетчик ошибок приема принимающих узлов. Это правило соответствует предположению о большой вероятности того, что источником ошибок является передающий узел.

Каждый узел CAN сети может находится в одном из трех состояний. Когда узел стартует он находится в состоянии Error Active. Когда, значение хотя бы одного из двух счетчиков ошибок превышает предел 127, узел переходит в состояние Error Passive. Когда значение хотя бы одного из двух счетчиков превышает предел 255, узел переходит в состояние Bus Off.

Узел находящийся в состоянии Error Active в случае обнаружения ошибки на шине передает в сеть Active Error Flags. Active Error Flags сотстоит из 6 доминантных бит, поэтому все узлы его регистрируют. Узел в состоянии Passive Error передает в сеть Passive Error Flags при обнаружении ошибки в сети. Passive Error Flags состоит из 6 рецессивных бит, поэтому остальные узлы сети его не замечают, и Passive Error Flags лишь приводит к увеличению Error счетчика узла. Узел в состоянии Bus Off ничего не передает в сеть (не только Error кадры, но вообще никакие другие).

Адресация и протоколы высокого уровня

В CAN не существует явной адресации сообщений и узлов. Протокол CAN нигде не указывает что поле арбитража (Identification field + RTR) должно использоваться как идентификатор сообщения или узла. Таким образом, идентификаторы сообщений и адреса узлов могут находится в любом поле сообщения (в поле арбитража или в поле данных, или присутствовать и там, и там). Точно также протокол не запрещает использовать поле арбитража для передачи данных.

Утилизация поля арбитража и поля данных, и распределение адресов узлов, идентификаторов сообщений и приоритетов в сети является предметом рассмотрений так называемых протоколов высокого уровня (HLP – Higher Layer Protocols). Название HLP отражает тот факт, что протокол CAN описывает только два нижних уровня эталонной сетевой модели ISO/OSI, а остальные уровни описываются протоколами HLP.

Рис. 4. Логическая структура протокола CAN.

Существует множество таких высокоуровневых протоколов. Наиболее распространенные из них это:

DeviceNet
CAL/CANopen
SDS
CanKingdom

Физичекий уровень протокола CAN

Физический уровень (Physical Layer) протокола CAN определяет сопротивление кабеля, уровень электрических сигналов в сети и т.п. Существует несколько физических уровней протокола CAN (ISO 11898, ISO 11519, SAE J2411).

В подавляющем большинстве случаев используется физический уровень CAN определенный в стандарте ISO 11898. ISO 11898 в качестве среды передачи определяет двухпроводную дифференциальную линию с импедансом (терминаторы) 120 Ом (допускается колебание импеданса в пределах от 108 Ом до 132 Ом. Физический уровень CAN реализован в специальных чипах – CAN приемо-передатчиках (transceivers), которые преобразуют обычные TTL уровни сигналов используемых CAN-контроллерами в уровни сигналов на шине CAN. Наиболее распространенный CAN приемо-передатчик – Phillips 82C250, который полностью соответствует стандарту ISO 11898.

Махимальная скорость сети CAN в соответствие с протоколом равна 1 Mbit/sec. При скорости в 1 Mbit/sec максимальная длина кабеля равна примерно 40 метрам. Ограничение на длину кабеля связано с конечной скоростью света и механизмом побитового арбитража (во время арбитража все узлы сети должны получать текущий бит передачи одновременно, те сигнал должен успеть распространится по всему кабелю за единичный отсчет времени в сети. Соотношение между скоростью передачи и максимальной длиной кабеля приведено в таблице:

скорость передачи	максимальная длина сети
1000 Кбит/сек	40 метров
500 Кбит/сек	100 метров
250 Кбит/сек	200 метров
125 Кбит/сек	500 метров
10 Кбит/сек	6 километров

Разъемы для сети CAN до сих пор НЕ СТАНДАРТИЗОВАНЫ. Каждый протокол высокого уровня обычно определяет свой тип разъемов для CAN-сети.

что это такое, принцип работы, как подключить по ней сигнализацию и сделать анализатор своими руками (фото и видео)

CAN-шина — устройство, облегчающее управление машиной за счет обмена информацией с другими системами авто. Передача данных от одного автомобильного блока к другому осуществляется по специальным каналам с использованием шифрования.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Что такое CAN-шина

Электронный КАН-интерфейс в авто представляет собой сеть контроллеров, использующихся для объединения всех управляющих модулей в единую систему.

Данный интерфейс представляет собой колодку, с которой можно соединять посредством проводов блоки:

противоугонного комплекса, оборудованного функцией автозапуска либо без нее;
системы управления мотором машины;
антиблокировочного узла;
системы безопасности, в частности, подушек;
управления автоматической коробкой передач;
контрольного щитка и т. д.

Устройство и где находится шина

Конструктивно CAN-шина представляет собой блок, выполненный в пластиковом корпусе, либо разъем для подсоединения кабелей. Цифровой интерфейс состоит из нескольких проводников, которые называются CAN. Для подключения блоков и устройств используется один кабель.

Место монтажа устройства зависит от модели транспортного средства. Обычно этот нюанс указывается в сервисном руководстве. СAN-шина устанавливается в салоне автомобиля, под контрольным щитком, иногда может располагаться в подкапотном пространстве.

Как работает?

Принцип работы автоматической системы заключается в передаче закодированных сообщений. В каждом из них имеется специальный идентификатор, являющийся уникальным. К примеру, «температура силового агрегата составляет 100 градусов» или «скорость движения машины 60 км/ч». При передаче сообщений все электронные модули будут получать соответствующую информацию, которая проверяется идентификаторами. Когда данные, передающиеся между устройствами, имеют отношение к конкретному блоку, то они обрабатываются, если нет — игнорируются.

Длина идентификатора CAN-шины может составить 11 либо 29 бит.

Каждый передатчик информации одновременно выполняет считывание данных, передающихся в интерфейс. Устройство с более низким приоритетом должно отпустить шину, поскольку доминантный уровень с высоким показателем искажает его передачу. Одновременно пакет с повышенным значением остается нетронутым. Передатчик, который потерял связь, спустя определенное время ее восстанавливает.

Интерфейс, подключенный к сигналке или модулю автоматического запуска, может функционировать в разных режимах:

Фоновый, который называется спящим или автономным. Когда он запущен, все основные системы машины отключены. Но при этом на цифровой интерфейс поступает питание от электросети. Величина напряжения минимальная, что позволяет предотвратить разряд аккумуляторной батареи.
Режим запуска или пробуждения. Он начинает функционировать, когда водитель вставляет ключ в замок и проворачивает его для активации зажигания. Если машина оборудована кнопкой Старт/Стоп, это происходит при ее нажатии. Выполняется активация опции стабилизации напряжения. Питание подается на контроллеры и датчики.
Активный. При активации этого режима процедура обмена данными осуществляется между регуляторами и исполнительными устройствами. Параметр напряжения в цепи увеличивается, поскольку интерфейс может потреблять до 85 мА тока.
Деактивация или засыпание. Когда силовой агрегат останавливается, все системы и узлы, подключенные к шине CAN, перестают функционировать. Выполняется их деактивация от электрической сети транспортного средства.

Характеристики

Технические свойства цифрового интерфейса:

общее значение скорости передачи информации составляет около 1 Мб/с;
при отправке данных между блоками управления различными системами этот показатель уменьшается до 500 кб/с;
скорость передачи информации в интерфейсе типа «Комфорт» — всегда 100 кб/с.

Канал «Электротехника и электроника для программистов» рассказал о принципе отправки пакетных данных, а также о характеристиках цифровых адаптеров.

Виды CAN-шин

Условно CAN-шины можно разделить между собой на два типа в соответствии с использующимися идентификаторами:

КАН2, 0А. Так маркируются цифровые устройства, которые могут функционировать в 11-битном формате обмена данными. Этот тип интерфейсов по определению не может выявить ошибки на сигналы от модулей, работающих с 29 бит.
КАН2, 0В. Так маркируются цифровые интерфейсы, функционирующие в 11-битном формате. Но ключевая особенность состоит в том, что данные об ошибках будут передаваться на микропроцессорные устройства, если обнаруживается идентификатор на 29 бит.

CAN-шины могут делиться на три категории в соответствии с видом:

Для силового агрегата автомобиля. Если подключить к нему такой тип интерфейса, это позволит обеспечить быструю связь между управляющими системами по дополнительному каналу. Предназначение шины заключается в синхронизации работы ЭБУ двигателя с другими узлами. Например, коробкой передач, антиблокировочной системой и т. д.
Устройства типа Комфорт. Такая разновидность цифровых интерфейсов используется для соединения всех систем данной категории. К примеру, электронной регулировки зеркал, подогрева сидений и т. д.
Информационно-командные интерфейсы. Имеют аналогичную скорость передачи информации. Используются для обеспечения качественной связи между узлами, необходимыми для обслуживания транспортного средства. К примеру, между электронным блоком управления и навигационной системой или смартфоном.

О принципе действия, а также о разновидностях цифровых интерфейсов рассказал канал «Электротехника и электроника для программистов».

Инструкция по подключению сигнализации по CAN-шине

При монтаже противоугонной системы простой вариант ее соединения с бортовой сетью — связать охранную установку с цифровым интерфейсом. Но такой метод возможен при наличии КАН-шины в автомобиле.

Чтобы произвести установку автосигнализации и подключить ее к CAN-интерфейсу, необходимо знать место монтажа блока управления системой.

Если сигналку ставили специалисты, то надо обратиться за помощью с этим вопросом на СТО. Обычно устройство располагается за приборной панелью автомобиля или под ней. Иногда установщики ставят микропроцессорный модуль в свободное пространство за бардачком или автомагнитолой.

Что понадобится?

Для выполнения задачи потребуется:

мультиметр;
канцелярский нож;
изолента;
отвертка.

Пошаговые действия

Процедура подключения противоугонной установки к CAN-шине осуществляется так:

Сначала надо убедиться, что все элементы охранного комплекса установлены и работают. Речь идет о микропроцессорном блоке, антенном модуле, сервисной кнопке, сирене, а также концевых переключателях. Если сигнализация имеет опцию автозапуска, надо убедиться в правильности монтажа этого устройства. Все элементы противоугонной установки подключаются к микропроцессорному блоку.
Выполняется поиск основного проводника, идущего к CAN-шине. Он более толстый и его изоляция обычно окрашена в оранжевый цвет.
Основной блок автосигнализации соединяется с данным контактом. Для выполнения задачи используется разъем цифрового интерфейса.
Производится монтаж блока управления охранной системы, если он не был установлен. Его следует разместить в сухом и недоступном для посторонних глаз месте. После монтажа устройство надо качественно зафиксировать, иначе в процессе движения на него будут оказывать негативное воздействие вибрации. В результате это приведет к быстрой поломке модуля.
Место соединения проводников тщательно изолируется, допускается использование термоусадочных трубок. Рекомендуется дополнительно обмотать изолентой провода. Это позволит увеличить их ресурс эксплуатации и не допустить стирания изоляционного слоя. Когда подключение будет выполнено, осуществляется проверка. Если возникли проблемы в передачи пакетных данных, с помощью мультиметра следует произвести диагностику целостности электроцепей.
На завершающем этапе выполняется настройка всех каналов связи, в том числе дополнительных, если они имеются. Это позволит обеспечить бесперебойную работу охранной системы. Для настройки используется сервисная книжка, входящая в комплектацию противоугонной установки.

Пользователь Sigmax69 рассказал о соединении охранного комплекса с цифровым интерфейсом на примере автомобиля Хендай Солярис 2017.

Неисправности

Поскольку CAN-интерфейс завязан со многими системами автомобиля, при поломке или некорректной работе одного из узлов в нем могут появиться неполадки. Их наличие отразится на функционировании основных агрегатов.

Признаки и причины

О появлении неисправностей могут сообщить такие «симптомы»:

на приборной панели загорелись одновременно несколько значков без причины — подушки безопасности, рулевое управление, давление в системе смазки и т. д.;
появился световой индикатор Check Engine;
на контрольном щитке отсутствует информация о температуре силового агрегата, уровне топлива в баке, скорости т. д.

Причины, по которым могут возникнуть неисправности в работе CAN-интерфейса:

обрыв проводки в одной из систем или повреждение электролиний;
короткое замыкание в работе агрегатов на батарею или землю;
повреждение резиновых перемычек на разъеме;
окисление контактов, в результате чего нарушается передача сигнала между системами;
разряд АКБ автомобиля либо падение величины напряжения в электросети, что связано с неправильным функционированием генераторной установки;
замыкание систем CAN-high либо CAN-low;
появление неисправностей в работе катушки зажигания.

Подробнее о поломках цифрового интерфейса и тестировании с использованием компьютера рассказал канал «KV Avtoservis».

Диагностика

Чтобы определить причину появления неполадок, потребуется тестер, рекомендуется использование мультиметра.

Процесс проверки:

Диагностика начинается с поиска проводника витой пары КАН-шины. Кабель имеет черную либо оранжево-серую изоляцию. Первый является доминантным уровнем, а второй — второстепенным.
С помощью мультиметра производится проверка величины напряжения на контактных элементах. При выполнении задачи зажигание нужно включить. Процедура тестирования позволит выявить напряжение в диапазоне от 0 до 11 вольт. На практике это обычно 4,5 В.
Выполняется отключение зажигания. От аккумулятора отсоединяется проводник с отрицательным контактом, предварительно гаечным ключом надо ослабить зажим.
Выполняется измерение параметра сопротивления между проводниками. О замыкании контактов можно узнать, если эта величина стремится к нулю. Когда диагностика показала, что сопротивление бесконечно, то в электролинии имеется обрыв. Проблема может заключаться непосредственно в контакте. Требуется более детально проверить разъем и все провода.
На практике замыкание обычно происходит из-за поломки управляющих устройств. Для поиска вышедшего из строя модуля следует поочередно отключить от питания каждый блок и выполнить проверку величины сопротивления.

Пользователь Филат Огородников рассказал о диагностике КАН-шины с использованием осциллографа.

Как сделать анализатор своими руками?

Самостоятельно выполнить сборку данного устройства сможет только профессионал в области электроники и электротехники.

Основные нюансы процедуры:

В соответствии со схемой на первом фото в галерее надо приобрести все элементы для разработки анализатора. На ней подписаны составляющие детали. Потребуется плата с контроллером STM32F103С8Т6. Понадобится электросхема стабилизированного регуляторного устройства и КАН трансивер МСР2551.
При необходимости в анализатор добавляется блютуз-модуль. Это позволит при эксплуатации девайса записать основную информацию на мобильное устройство.
Процедура программирования выполняется с использованием любой утилиты. Рекомендуется применение программ КАНХакер или Ардуино. Первый вариант более функциональный и имеет опцию фильтрации пакетных данных.
Для осуществления прошивки потребуется преобразовательное устройство USB-TTL, оно понадобится для отладки. Простой вариант — применение ST-Link второй версии.
Загрузив программу на компьютер, основной файл формата ЕХЕ необходимо прошить в контроллер с использованием программатора. После выполнения задачи ставится перемычка бутлоудера, а изготовленное устройство подключается к ПК через USB-выход.
Заливать прошивку в анализатор можно с использованием программного обеспечения MPHIDFlash.
Когда обновление ПО будет завершено, надо отсоединить провод и демонтировать перемычку. Производится установка драйверов. Если устройство собрано верно, то на компьютере оно будет определяться как COM-порт, это можно посмотреть в диспетчере задач.

Фотогалерея

Схема для разработки CAN-анализатора

Основная плата для сборки устройства

Плюсы и минусы CAN-шин

Преимущества, которыми обладает цифровой интерфейс:

Быстродействие. Устройство может оперативно обмениваться пакетными данными между разными системами.
Высокая устойчивость к воздействию электромагнитных помех.
Все цифровые интерфейсы имеют многоуровневую систему контроля. Благодаря этому можно не допустить появления ошибок при передаче информации и ее приеме.
При работе шина сама раскидывает скорость по каналам в автоматическом режиме. Благодаря этому обеспечивается эффективная работа электронных систем транспортного средства.
Цифровой интерфейс является безопасным. Если к электронным узлам и системам автомобиля кто-то попытается получить незаконный доступ, шина автоматически заблокирует эту попытку.
Наличие цифрового интерфейса позволяет упрощенно произвести монтаж охранной системы на машину с минимальным вмешательством в штатную бортовую сеть.

Минусы, которыми обладает CAN-шина:

Некоторые интерфейсы имеют ограничения по объему информации, которая может передаваться. Этот недостаток будет весомым для современного автомобиля, «напичканного» электроникой. При добавлении дополнительных устройств на шину возлагается более высокая нагрузка. Из-за этого снижается время отклика.
Все пакетные данные, которые передаются по шине, имеют определенное назначение. Для полезной информации отводится минимальная часть трафика.
Если применяется протокол повышенного уровня, это станет причиной отсутствия стандартизации.

Видео «Ремонт CAN-интерфейса своими руками»

Пользователь Roman Brock рассказал о процедуре восстановления шины приборной панели в автомобиле Форд Фокус 2 рестайлинг.

Загрузка …

Сетевые видеорегистраторы

DS-7604NI-E1/4P

4 IP Камеры, входная пропускная способность 40 Мб/с, исходящая пропускная способность 80 Мб/с, удаленные соединения: 128, двусторонний аудиовход.: 1 RCA, H.264+. Вых.видео: 1 VGA (1920×1080р), 1 HDMI (1920×1080р), аудио вых.: 1 RCA, Разрешение при зап./воспр. 6MP/5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF / VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF, Синхр.воспр. 4 канала 1080P, 1SATA интерфейс для 1 HDD до 6 ТБ, 1 х USB2.0, 1 х USB3.0, RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, 4 независимых PoE интерфейса 100Мб, 315х230х45 мм, менее 1 кг (без жестких дисков)

DS-7608NI-E2/8P

8 IP Камер, Входная пропускная способность 80 Мб/с, исходящая пропускная способность 80Мб/с, удаленные соединения: 128, двусторонний аудиовход.: 1 RCA, H.264+. Вых.видео: 1 VGA (1920×1080р), 1 HDMI (1920×1080р), аудио вых.: 1 RCA, Разрешение при зап./воспр. 6MP/5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF / VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF, Синхр.воспр. 8 каналов 720P, 6 каналов 1080P, 2SATA интерфейса для 2 HDD до 6ТБ, 1 х USB2.0, 1 х USB3.0, RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, 8 независимых PoE интерфейса 100Мб, 445 × 290 × 45 мм, питание 100-240В АC, 1 кг (без HDD)

DS-7616NI-E2

16 IP-Камеры, Входная пропускная способность 160 Мб/с, исходящая пропускная способность 80Мб/с, удаленные соединения: 128, двусторонняя аудиоcвязь, H.264+. Вых.видео: 1 VGA (1920×1080р), 1 HDMI (1920×1080р), Разрешение при зап./воспр. 6MP/5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF / VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF, Синхр. воспр. 16 кан -4CIF. 12 кан. -720P, 6 кан. -1080P, 2 HDD до 6 ТБ, 1 х USB2.0, 1 х USB3.0, 1 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, тревожные вх/вых: 4/1,380 × 290 × 48mm , питание 12В DC, 1 кг (без HDD)

DS-7616NI-E2/8P

16 IP-Камеры, Входная пропускная способность 160 Мб/с, исходящая пропускная способность 80Мб/с, удаленные соединения: 128, двусторонняя аудиоcвязь, H.264+. Вых.видео: 1 VGA (1920×1080р), 1 HDMI (1920×1080р), Разрешение при зап./воспр. 6MP/5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF / VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF, Синхр. воспр. 16 кан -4CIF. 12 кан. -720P, 6 кан. -1080P, 2 HDD до 6ТБ, 1 х USB2.0, 1 х USB3.0, 1 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, 8 независимых PoE интерфейса 100Мб, тревожные вх/вых: 4/1,445 × 290 × 45mm , питание 100-240В АC, 1 кг (без HDD)

DS-7716NI-E4/16P

16 IP Камер, Входная пропускная способность 160 Мб/с, исходящая пропускная способность 80Мб/с, удаленные соединения: 128, двусторонний аудиовход.: 1 RCA, H.264+. Вых.видео: 1 VGA (1920×1080р), 1 HDMI (1920×1080р), аудио вых.: 1 RCA, Разрешение при зап./воспр. 6MP/5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF / VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF, Синхр.воспр. 16 кан. 4CIF (в реальн. вр.), 12 кан. -720P, 6 кан. -1080P, 2 х USB2.0, 1 х USB3.0, 1 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, 16 независимых PoE интерфейса 100Мб, 445 × 390 × 70 мм, питание 100-240В АC, 4 кг (без HDD)., 4 SATA интерфейса для 2 HDD + 1 DVD-R/W (по умолчанию), или 4HDD до 6Тб каждый, 1eSATA, тревожные входы/выходы 16/4

DS-7732NI-E4

32 IP Камеры, Входная пропускная способность 160 Мб/с, выходная пропускная способность 80Мб/с, удаленные соединения: 128, двусторонний аудиовход.: 1 RCA, H.264+. Вых.видео: 1 VGA (1920×1080р), 1 HDMI (1920×1080р), аудио вых.: 1 RCA, Разрешение при зап./воспр. 6MP/5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF / VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF, Синхр.воспр. 16 кан. 4CIF (в реальн. вр.), 12 кан. -720P, 6 кан. -1080P, 2 х USB2.0, 1 х USB3.0, 2 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, RS-232,RS-485, 445 × 390 × 70 мм, питание 100-240В АC, 4 кг (без HDD)., 4 SATA интерфейса для 2 HDD + 1 DVD-R/W (по умолчанию), или 4HDD до 6Тб каждый, 1eSATA, тревожные входы/выходы 16/4

DS-7732NI-E4/16P

32 IP-Камеры, Входная пропускная способность 160 Мб/с, исходящая пропускная способность 80Мб/с, удаленные соединения: 128, двусторонняя аудиоcвязь, H.264+. Вых.видео: 1 VGA (1920×1080р), 1 HDMI (1920×1080р), Разрешение при зап./воспр. 6MP/5MP /3MP / 1080P / UXGA / 720P / 4CIF / VGA / DCIF / 2CIF / CIF / QCIF, Синхр.воспр. 16 кан. 4CIF (в реальн. вр.), 12 кан. -720P, 6 кан. -1080P, 2 х USB2.0, 1 х USB3.0, 1 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, 16 независимых PoE интерфейса 100Мб, тревожные вх/вых:16/4, 445 × 390 × 70 мм, питание 100-240В АC, 4 кг (без HDD)., 4 SATA для 4 HDD до 6ТБ каждый, 1eSATA

DS-9632NI-I8

32 IP-Камеры, Входная пропускная способность 320Мб/с (или 200мб/с при вкл. RAID), выходная пропускная способность 256Мб/с (или 200мб/с при вкл. RAID), двустороннее аудио: 1 RCA (2.0 Vp-p, 1KΩ), Вых.видео: 1 VGA1 (2560×1440р), HDMI1 (3840×2160р), VGA2/HDMI2 (1920×1080р), аудио вых.: 2 RCA, Разрешение при зап./воспр. 12MP/8MP/ 6MP/5MP/4MP/3MP/1080p/UXGA/720p/VGA/ 4CIF/DCIF/2CIF/ CIF/QCIF, Синхр.воспр. 4 кан. 8Мп, 16 кан. -1080P, 8 SATA интерфейсов для 8 HDD до 6 ТБ, 1 eSATA, Тип массива: RAID0, RAID1, RAID5, RAID6, RAID10, 2 х USB2.0, 1 х USB3.0, 2 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, RS-232 и RS-485, тревожный вход/выход 16/4, 445×470×90 мм, питание 100-240В АC, 10 кг (без HDD)

DS-9664NI-I8

64 IP-Камеры, Входная пропускная способность 320Мб/с (или 200мб/с при вкл. RAID), выходная пропускная способность 256Мб/с (или 200мб/с при вкл. RAID), двустороннее аудио: 1 RCA (2.0 Vp-p, 1KΩ), Вых.видео: 1 VGA1 (2560×1440р), HDMI1 (3840×2160р), VGA2/HDMI2 (1920×1080р), аудио вых.: 2 RCA, Разрешение при зап./воспр. 12MP/8MP/ 6MP/5MP/4MP/3MP/1080p/UXGA/720p/VGA/ 4CIF/DCIF/2CIF/ CIF/QCIF, Синхр.воспр. 4 кан. 8Мп, 16 кан. -1080P, 8 SATA интерфейсов для 8 HDD до 6 ТБ, 1 eSATA, Тип массива: RAID0, RAID1, RAID5, RAID6, RAID10, 2 х USB2.0, 1 х USB3.0, 2 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, RS-232 и RS-485, тревожный вход/выход 16/4, 445×470×90 мм, питание 100-240В АC, 10 кг (без HDD)

DS-9632NI-I16

32 IP-Камеры, Входная пропускная способность 320Мб/с, выходная пропускная способность 256Мб/с (или 200мб/с при вкл. RAID), Вых.видео: VGA1/ HDMI1 (3840×2160р), VGA2/HDMI2 (2560×1440р), аудио вых.: 2 RCA, Разрешение при зап./воспр. 12MP/8MP/ 6MP/5MP/4MP/3MP/1080p/UXGA/ 720p/VGA/ 4CIF/DCIF/2CIF/ CIF/QCIF, H.265/H.264/MPEG4, Синхр.воспр. 4 кан. 4K или 16 кан. -1080P, 16 SATA интерфейсов до 6 ТБ, 1 eSATA, Тип массива: RAID0, RAID1, RAID5, RAID6, RAID10, видеоаналитика, двустороннее аудио: 1 RCA (2.0 Vp-p, 1KΩ), (2 х USB2.0, 1 х USB3.0, 2 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, RS-232 и RS-485, тревожный вход/выход 16/8, 445×496×146 мм, питание 100-240В АC, 12.5 кг (без HDD)

DS-9664NI-I16

64 IP-Камеры, Входная пропускная способность 320Мб/с, выходная пропускная способность 256Мб/с (или 200мб/с при вкл. RAID), Вых.видео: VGA1/ HDMI1 (3840×2160р), VGA2/HDMI2 (2560×1440р), аудио вых.: 2 RCA, Разрешение при зап./воспр. 12MP/8MP/ 6MP/5MP/4MP/3MP/1080p/UXGA/ 720p/VGA/ 4CIF/DCIF/2CIF/ CIF/QCIF, H.265/H.264/MPEG4, Синхр.воспр. 4 кан. 4K или 16 кан. -1080P, 16 SATA интерфейсов до 6 ТБ, 1 eSATA, Тип массива: RAID0, RAID1, RAID5, RAID6, RAID10, видеоаналитика, двустороннее аудио: 1 RCA (2.0 Vp-p, 1KΩ), (2 х USB2.0, 1 х USB3.0, 2 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, RS-232 и RS-485, тревожный вход/выход 16/8, 445×496×146 мм, питание 100-240В АC, 12.5 кг (без HDD)

DS-96256NI-F24

256 IP-Камер, Входная пропускная способность 640Мб/с (или 400 Мб/с при вкл. RAID), выходная пропускная способность 400Мб/с, удаленные соединения: 256, двусторонний аудиовход: 1 RCA (2.0 Vp-p, 1kΩ). Вых.видео: VGA/HDMI1 (1920×1080р), HDMI2 (1920×1080р), аудио вых.: 1 RCA, Разрешение при зап./воспр. 8MP/6MP/5MP/3MP/1080p/UXGA/720p/VGA/4CIF/ DCIF/2CIF/CIF/QCIF, Синхр.воспр. 8 кан@1080P, 1 х USB2.0, 2 х USB3.0, 4 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, RS-232, RS-485 (для клавиатуры), 24 SATA интерфейса (каждый до 6Тб), 1 miniSATA (опционально), тревожные входы/выходы 16/8, поддержка RAID-массива 0,1,5,10, 24шт. 447 × 528 × 172 мм, питание 100-240В АC, 28.1 кг (без HDD)

DS-96256NI-F24/H

256 IP-Камер, Входная пропускная способность 640Мб/с (или 400 Мб/с при вкл. RAID), выходная пропускная способность 400Мб/с, удаленные соединения: 256, двусторонний аудиовход: 1 RCA (2.0 Vp-p, 1kΩ). Вых.видео: VGA/HDMI1 (1920×1080р), HDMI2 (1920×1080р), 12 HDMI 1920x1080p, LCD-монитор, аудио вых.: 1 RCA, Разрешение при зап./воспр. 8MP/6MP/5MP/3MP/1080p/UXGA/720p/VGA/4CIF/ DCIF/2CIF/CIF/QCIF, Синхр.воспр. 44 кан@1080P, 1 х USB2.0, 2 х USB3.0, 4 RJ45 10M / 100M / 1000M Ethernet интерфейс, RS-232, RS-485 (для клавиатуры), 24 SATA интерфейса (каждый до 6Тб), 1 miniSATA (опционально), тревожные входы/выходы 16/8, поддержка RAID-массива 0,1,5,10, 24шт. 447 × 528 × 172 мм, питание 100-240В АC, 28.1 кг (без HDD)

Для чего перекручиваются провода шины can. Устройство кан шины, принцип работы и подключение сигнализации. Могут ли быть проблемы в работе CAN-шин

CAN-шина — устройство, облегчающее управление машиной за счет обмена информацией с другими системами авто. Передача данных от одного автомобильного блока к другому осуществляется по специальным каналам с использованием шифрования.

[ Скрыть ]

Что такое CAN-шина

Данный интерфейс представляет собой колодку, с которой можно соединять посредством проводов блоки:

противоугонного комплекса, оборудованного функцией автозапуска либо без нее;
системы управления мотором машины;
антиблокировочного узла;
системы безопасности, в частности, подушек;
управления автоматической коробкой передач;
контрольного щитка и т. д.

Устройство и где находится шина

Как работает?

Длина идентификатора CAN-шины может составить 11 либо 29 бит.

Фоновый, который называется спящим или автономным. Когда он запущен, все основные системы машины отключены. Но при этом на цифровой интерфейс поступает питание от электросети. Величина напряжения минимальная, что позволяет предотвратить разряд аккумуляторной батареи.
Режим запуска или пробуждения. Он начинает функционировать, когда водитель вставляет ключ в замок и проворачивает его для активации зажигания. Если машина оборудована кнопкой Старт/Стоп, это происходит при ее нажатии. Выполняется активация опции стабилизации напряжения. Питание подается на контроллеры и датчики.
Активный. При активации этого режима процедура обмена данными осуществляется между регуляторами и исполнительными устройствами. Параметр напряжения в цепи увеличивается, поскольку интерфейс может потреблять до 85 мА тока.
Деактивация или засыпание. Когда силовой агрегат останавливается, все системы и узлы, подключенные к шине CAN, перестают функционировать. Выполняется их деактивация от электрической сети транспортного средства.

Характеристики

Технические свойства цифрового интерфейса:

общее значение скорости передачи информации составляет около 1 Мб/с;
при отправке данных между блоками управления различными системами этот показатель уменьшается до 500 кб/с;
скорость передачи информации в интерфейсе типа «Комфорт» — всегда 100 кб/с.

Виды CAN-шин

Условно CAN-шины можно разделить между собой на два типа в соответствии с использующимися идентификаторами:

КАН2, 0А. Так маркируются цифровые устройства, которые могут функционировать в 11-битном формате обмена данными. Этот тип интерфейсов по определению не может выявить ошибки на сигналы от модулей, работающих с 29 бит.
КАН2, 0В. Так маркируются цифровые интерфейсы, функционирующие в 11-битном формате. Но ключевая особенность состоит в том, что данные об ошибках будут передаваться на микропроцессорные устройства, если обнаруживается идентификатор на 29 бит.

CAN-шины могут делиться на три категории в соответствии с видом:

Для силового агрегата автомобиля. Если подключить к нему такой тип интерфейса, это позволит обеспечить быструю связь между управляющими системами по дополнительному каналу. Предназначение шины заключается в синхронизации работы ЭБУ двигателя с другими узлами. Например, коробкой передач, антиблокировочной системой и т. д.
Устройства типа Комфорт. Такая разновидность цифровых интерфейсов используется для соединения всех систем данной категории. К примеру, электронной регулировки зеркал, подогрева сидений и т. д.
Информационно-командные интерфейсы. Имеют аналогичную скорость передачи информации. Используются для обеспечения качественной связи между узлами, необходимыми для обслуживания транспортного средства. К примеру, между электронным блоком управления и навигационной системой или смартфоном.

Инструкция по подключению сигнализации по CAN-шине

Что понадобится?

Для выполнения задачи потребуется:

мультиметр;
канцелярский нож;
изолента;
отвертка.

Пошаговые действия

Процедура подключения противоугонной установки к CAN-шине осуществляется так:

Сначала надо убедиться, что все элементы охранного комплекса установлены и работают. Речь идет о микропроцессорном блоке, антенном модуле, сервисной кнопке, сирене, а также концевых переключателях. Если сигнализация имеет опцию автозапуска, надо убедиться в правильности монтажа этого устройства. Все элементы противоугонной установки подключаются к микропроцессорному блоку.
Выполняется поиск основного проводника, идущего к CAN-шине. Он более толстый и его изоляция обычно окрашена в оранжевый цвет.
Основной блок автосигнализации соединяется с данным контактом. Для выполнения задачи используется разъем цифрового интерфейса.
Производится монтаж блока управления охранной системы, если он не был установлен. Его следует разместить в сухом и недоступном для посторонних глаз месте. После монтажа устройство надо качественно зафиксировать, иначе в процессе движения на него будут оказывать негативное воздействие вибрации. В результате это приведет к быстрой поломке модуля.
Место соединения проводников тщательно изолируется, допускается использование термоусадочных трубок. Рекомендуется дополнительно обмотать изолентой провода. Это позволит увеличить их ресурс эксплуатации и не допустить стирания изоляционного слоя. Когда подключение будет выполнено, осуществляется проверка. Если возникли проблемы в передачи пакетных данных, с помощью мультиметра следует произвести диагностику целостности электроцепей.
На завершающем этапе выполняется настройка всех каналов связи, в том числе дополнительных, если они имеются. Это позволит обеспечить бесперебойную работу охранной системы. Для настройки используется сервисная книжка, входящая в комплектацию противоугонной установки.

Неисправности

Признаки и причины

О появлении неисправностей могут сообщить такие «симптомы»:

на приборной панели загорелись одновременно несколько значков без причины — подушки безопасности, рулевое управление, давление в системе смазки и т. д.;
появился световой индикатор Check Engine;
на контрольном щитке отсутствует информация о температуре силового агрегата, уровне топлива в баке, скорости т. д.

Причины, по которым могут возникнуть неисправности в работе CAN-интерфейса:

обрыв проводки в одной из систем или повреждение электролиний;
короткое замыкание в работе агрегатов на батарею или землю;
повреждение резиновых перемычек на разъеме;
окисление контактов, в результате чего нарушается передача сигнала между системами;
разряд АКБ автомобиля либо падение величины напряжения в электросети, что связано с неправильным функционированием генераторной установки;
замыкание систем CAN-high либо CAN-low;
появление неисправностей в работе катушки зажигания.

Диагностика

Процесс проверки:

Диагностика начинается с поиска проводника витой пары КАН-шины. Кабель имеет черную либо оранжево-серую изоляцию. Первый является доминантным уровнем, а второй — второстепенным.
С помощью мультиметра производится проверка величины напряжения на контактных элементах. При выполнении задачи зажигание нужно включить. Процедура тестирования позволит выявить напряжение в диапазоне от 0 до 11 вольт. На практике это обычно 4,5 В.
Выполняется отключение зажигания. От аккумулятора отсоединяется проводник с отрицательным контактом, предварительно гаечным ключом надо ослабить зажим.
Выполняется измерение параметра сопротивления между проводниками. О замыкании контактов можно узнать, если эта величина стремится к нулю. Когда диагностика показала, что сопротивление бесконечно, то в электролинии имеется обрыв. Проблема может заключаться непосредственно в контакте. Требуется более детально проверить разъем и все провода.
На практике замыкание обычно происходит из-за поломки управляющих устройств. Для поиска вышедшего из строя модуля следует поочередно отключить от питания каждый блок и выполнить проверку величины сопротивления.

Пользователь Филат Огородников рассказал о диагностике КАН-шины с использованием осциллографа.

Как сделать анализатор своими руками?

Основные нюансы процедуры:

В соответствии со схемой на первом фото в галерее надо приобрести все элементы для разработки анализатора. На ней подписаны составляющие детали. Потребуется плата с контроллером STM32F103С8Т6. Понадобится электросхема стабилизированного регуляторного устройства и КАН трансивер МСР2551.
При необходимости в анализатор добавляется блютуз-модуль. Это позволит при эксплуатации девайса записать основную информацию на мобильное устройство.
Процедура программирования выполняется с использованием любой утилиты. Рекомендуется применение программ КАНХакер или Ардуино. Первый вариант более функциональный и имеет опцию фильтрации пакетных данных.
Для осуществления прошивки потребуется преобразовательное устройство USB-TTL, оно понадобится для отладки. Простой вариант — применение ST-Link второй версии.
Загрузив программу на компьютер, основной файл формата ЕХЕ необходимо прошить в контроллер с использованием программатора. После выполнения задачи ставится перемычка бутлоудера, а изготовленное устройство подключается к ПК через USB-выход.
Заливать прошивку в анализатор можно с использованием программного обеспечения MPHIDFlash.
Когда обновление ПО будет завершено, надо отсоединить провод и демонтировать перемычку. Производится установка драйверов. Если устройство собрано верно, то на компьютере оно будет определяться как COM-порт, это можно посмотреть в диспетчере задач.

Фотогалерея

Схема для разработки CAN-анализатора Основная плата для сборки устройства

Плюсы и минусы CAN-шин

Преимущества, которыми обладает цифровой интерфейс:

Быстродействие. Устройство может оперативно обмениваться пакетными данными между разными системами.
Высокая устойчивость к воздействию электромагнитных помех.
Все цифровые интерфейсы имеют многоуровневую систему контроля. Благодаря этому можно не допустить появления ошибок при передаче информации и ее приеме.
При работе шина сама раскидывает скорость по каналам в автоматическом режиме. Благодаря этому обеспечивается эффективная работа электронных систем транспортного средства.
Цифровой интерфейс является безопасным. Если к электронным узлам и системам автомобиля кто-то попытается получить незаконный доступ, шина автоматически заблокирует эту попытку.
Наличие цифрового интерфейса позволяет упрощенно произвести монтаж охранной системы на машину с минимальным вмешательством в штатную бортовую сеть.

Минусы, которыми обладает CAN-шина:

Некоторые интерфейсы имеют ограничения по объему информации, которая может передаваться. Этот недостаток будет весомым для современного автомобиля, «напичканного» электроникой. При добавлении дополнительных устройств на шину возлагается более высокая нагрузка. Из-за этого снижается время отклика.
Все пакетные данные, которые передаются по шине, имеют определенное назначение. Для полезной информации отводится минимальная часть трафика.
Если применяется протокол повышенного уровня, это станет причиной отсутствия стандартизации.

Видео «Ремонт CAN-интерфейса своими руками»

Часто основной причиной неисправности в электронной системе управления транспортным средством – являются механические повреждения шины CAN или выход из строя блоков управления, висящих на шине CAN.

Ниже в статье приведены способы диагностики шины CAN при различных неисправностях. В качестве примера показана типичная схема CAN шины на тракторе Valtra T ” серии.

Условные обозначения:

ICL – Instrumental Cluster (Панель приборов)
TC1/TC2 – Transmission controller (Блок управления трансмиссией 1/2)
EC – Electronic controller (Блок управления двигателем)
PCU – Pump Control Unit (Блок управления топливным насосом)

Измерения шины CAN BUS

Оконечные резисторы 120 Ом (Иногда эти резисторы называют терминаторы) внутри блока управления EC и резистор, расположенный рядом с блоком TC1

Если на дисплее (на боковой стойке) отображается код неисправности, имеющий отношение к шине CAN, то это означает неисправность проводки шины CAN или блока управления.

Система может автоматически сообщить, какой из блоков управления не может получать информацию (мониторы блоков управления передают информацию друг другу).

Если дисплей мигает или сообщение шины CAN не может быть передано через шину, то для обнаружения места повреждения проводки шины CAN (или неисправного блока управления) можно использовать мультиметр.

Шина CAN не имеет физических повреждений

Если сопротивление между проводами Hi (Высокое) и Lo (Низкое) шины CAN (в любой точке) примерно равно 60 Ом, то шина CAN не имеет физических повреждений.

– Блоки управления EC и TC1 исправны, так как оконечные резисторы (120 Ом) расположены в блоке EC и рядом с блоком TC1.

Блок управления TC2 и приборная панель ICL также не повреждены, поскольку шина CAN проходит через эти блоки.

Шина CAN повреждена

Если сопротивление между проводами Hi и Lo шины CAN (в любой точке) примерно равно 120 Ом, то проводка шины CAN повреждена (один или оба провода).

Шина CAN имеет физические повреждения

Если шина CAN повреждена, следует определить место повреждения.

Сначала замеряется сопротивление провода CAN-Lo, например, между блоками управления EC и TC2.

Таким образом, измерения должны быть выполнены между разъемами Lo-Lo или Hi-Hi. Если сопротивление примерно равно 0 Ом, то провод между измеряемыми точками не поврежден.

Если сопротивление примерно равно 240 Ом, то между измеряемыми точками шина повреждена. На рисунке показано повреждение провода CAN-Lo между блоком управления TC1 и приборной панелью ICL.

Короткое замыкание в шине CAN

Если сопротивление между проводами CAN-Hi и CAN-Lo примерно равно 0 Ом, то в шине CAN произошло короткое замыкание.

Отсоедините один из блоков управления и измерьте сопротивление между контактами разъемов CAN-Hi и CAN-Lo на блоке управления. Если устройство исправно, установите его на место.

Затем отсоедините следующее устройство, выполните измерения. Действуйте таким образом до тех пор, пока не будет обнаружено неисправное устройство. Блок неисправен, если сопротивление примерно равно 0 Ом.

Если все блоки проверены, а измерения по-прежнему сигнализируют о коротком замыкании, это означает неисправность проводки шины CAN. Чтобы найти место повреждения проводов, их следует проверить визуально.

Измерение напряжения шины CAN

Включите питание и измерьте напряжение между проводами CAN-Hi, CAN-Lo и проводом заземления.

Напряжение должно находиться в диапазоне 2,4 – 2,7 В.

Это руководство служит для проверки распознавания правильности подачи сигнала высокого уровня CAN и низкого уровня CAN на соединение с шиной.

Используемый кабель

Многофункциональный кабель

Указания по проверке

Проверка напряжения (осциллограф): Для проверки напряжения должна быть подсоединена АКБ и включено зажигание.
Измерение сопротивления: При измерении сопротивления необходимо, чтобы измеряемый объект перед измерением был приведен в обесточенное состояние. Для этого отсоединяется аккумуляторная батарея. Подождать 3 минуты пока разрядятся все конденсаторы в системе.

Информация по шине CAN

Шина CAN (Controller Area Network) является последовательной системой шин связи и отличается следующими признаками:

распространение сигнала происходит в обоих направлениях.
Каждое сообщение принимают все абоненты шины. Каждый абонент шины сам решает, будет ли он использовать сообщение,
Дополнительные абоненты шины добавляются простым параллельным включением.
Шинная система образует систему с задающим устройством. Каждый абонент шины может быть задающим или исполнительным устройством, в зависимости от того, подключен ли он в качестве передатчика или приемника.
В качестве средства передачи используется двухпроводное соединение. Обозначения проводов: низкий уровень CAN и высокий уровень CAN.
Как правило, каждый абонент шины может поддерживать связь по шине со всеми другими абонентами шины. Обмен данными по шине регулируется по правилам доступа. Основным отличием между шиной передачи данных K-CAN (кузовная шина CAN), шиной PT-CAN (шина CAN двигателя и трансмиссии) и шиной F-CAN (шина CAN ходовой части)является:
- K-CAN: скорость передачи данных ок. 100 Кбит/с. Возможен однопроводной режим.
- PT-CAN: скорость передачи данных ок. 500 Кбит/с. Однопроводной режим не возможен.
- F-CAN: скорость передачи данных ок. 500 Кбит/с. Однопроводной режим не возможен.

Задающее устройство: задающее устройство является активным партнером по связи, от которого исходит инициатива связи. Задающее устройство имеет приоритет и управляет связью. Оно может посылать пассивному абоненту шины (исполнительному устройству) сообщения по системе шин и после запроса принимать его сообщения.

Исполнительное устройство: исполнительное устройство является пассивным участником связи. Оно получает команду получать и передавать данные.

Система с задающим устройством: в системе с задающим устройством участники связи могут в определенный момент времени брать на себя роль задающего или исполнительного устройства.

Осциллографирование K-CAN, PT-CAN, F-CAN

Для большей ясности, работает ли шина CAN безупречно, необходимо понаблюдать связь по шине. При этом нет необходимости анализировать отдельные биты, а нужно лишь убедиться, что шина CAN работает. Осциллографирование показывает: ”шина CAN очевидно работает без нарушений”.

K‐CAN:

Низкий уровень CAN относительно массы: U мин = 1 В и U макс = 5 В

Высокий уровень CAN относительно массы: U мин = 0 В и U макс = 4 В

Настройки осциллографа для измерения на шине K-CAN:

Рис. 1: Измерение K-CAN: Ch2 низкий уровень CAN, Ch3 высокий уровень CAN

При измерении с помощью осциллографа напряжения между проводом низкого уровня CAN (или высокого CAN-High) и массой получают прямоугольный сигнал в пределах напряжения:

PT-CAN и F-CAN

Низкий уровень CAN относительно массы: U мин = 1,5 В и U макс = 2,5 В

Высокий уровень CAN относительно массы: U мин = 2,5 В и U макс = 3,5 В

Эти значения являются приблизительными и могут отличаться, в зависимости от нагрузки шины, на величину до 100 мВ.

Настройки осциллографа для измерения на шине PT-CAN (или F-CAN):

Рисунок 2: Измерение PT-CAN: Ch2 низкий уровень CAN, Ch3 высокий уровень CAN

Порядок измерения сопротивления с согласующим сопротивлением K-CAN, PT-CAN и F-CAN

Процесс проверки измерения сопротивления:

Шина CAN должна находиться в обесточенном состоянии
Не должны быть подключены другие измерительные приборы (параллельное включение измерительных приборов)
Измерение производится между проводами низкого уровня CAN и высокого уровня CAN
Фактические значения могут отличаться от заданных значений на несколько Ом.

K-CAN

На шине K-CAN нельзя провести отдельное измерение сопротивления, так как сопротивление изменяется в зависимости от логики включения ЭБУ!

PT‐CAN, F‐CAN

Для предотвращения отражения сигнала два абонента шины CAN (с максимальным удалением в сети PT-CAN) нагружаются сопротивлением 120 Ом. Оба нагрузочных сопротивления включаются параллельно и образуют эквивалентное сопротивление 60 Ом. При отключенном напряжении питания это эквивалентное сопротивление можно измерить между линиями передачи данных. Кроме этого, можно по отдельности измерить отдельные сопротивления.

Указания по измерению с сопротивлением 60 Ом: Отсоединить от шины легкодоступный ЭБУ. Измерить сопротивление на разъеме между проводами CAN низкого и высокого уровней.

Указание!

Не на всех автомобилях имеется согласующее сопротивление на шине CAN Наличие встроенного согласующего сопротивления на подключенном автомобиле можно проверить по соответствующей электрической схеме.

Шина CAN не работает

Если шина передачи данных K-CAN или PT-CAN не работает, то, возможно, имеется КЗ или обрыв провода CAN высокого или низкого уровней. Или неисправен ЭБУ.

По очереди отсоединять абонентов шины CAN до тех пор, пока не будет найден блок, являющийся причиной неисправности (= ЭБУ X).
Проверить провода к ЭБУ X на отсутствие КЗ или обрыва.
При возможности проверить ЭБУ X.
Такая последовательность действий приводит к успеху только в том случае, если короткое замыкание имеет проверяемый провод от ЭБУ к шине CAN. Если провод в шине CAN сам имеет короткое замыкание, то нужно проверить жгут проводов.

Оставляем за собой право на опечатки, смысловые ошибки и технические изменения.

Чтобы связно и гармонично управлять системами, обеспечить качество и функциональность передачи данных, многие автомобилестроительные компании применяют современную систему, известную как CAN-шина. Принцип ее организации заслуживает подробного рассмотрения.

Общая характеристика

Визуально CAN-шина выглядит как асинхронная последовательность. Ее информация передается по двум витым проводникам, радиоканалу или оптоволокну.

Управлять шиной способны несколько устройств одновременно. Их количество не ограничено, а скорость обмена информацией запрограммирована до 1 Мбит/с.

CAN-шина в современных автомобилях регламентируется спецификацией “CAN Sorcjfication version 2,0”.

Он состоит из двух разделов. Протокол А описывает передачу информации с применением 11-битной системы передачи данных. Часть В выполняет эти функции при применении 29-битного варианта.

CAN имеет узлы персональных тактовых генераторов. Каждый из них посылает сигналы всем системам одновременно. Получающие устройства, присоединенные к шине, определяют, относится ли сигнал к их компетенции. Каждая система обладает аппаратной фильтрацией адресованных ей посланий.

Разновидности и маркировка

Одной из самых известных на сегодняшний день является разработанная Робертом Бошем CAN-шина. CAN BUS (под таким названием известна система) бывает последовательная, где импульс подается за импульсом. Она называется Serial bus. Если же информация передается по нескольким проводам, то это параллельная шина Parallel bus.

I – узлы управления;

II – коммуникации системы.

Опираясь на разновидности идентификаторов КАН-шин, встречается маркировка двух типов.

В случае, когда узел поддерживает 11-битный формат обмена информацией и не обозначает ошибки на сигналы 29-битного идентификатора, его маркируют “CAN2,0A Active, CAN2,0B Passive”.

Когда таковые генераторы используют оба типа идентификаторов, шина имеет маркировку “CAN2,0B Active”.

Встречаются узлы, поддерживающие коммуникации в 11-битном формате, а увидев в системе 29-битный идентификатор, выдают сообщение об ошибке. В современных автомобилях подобные CAN-шины не используются, ведь система должна быть логичной и согласованной.

Система же функционирует при двух типах скоростей передачи сигналов – 125, 250 кбит/с. Первые предназначены для вспомогательных устройств (стеклоподъемники, освещение), а вторые обеспечивают главное управление (коробка-автомат, двигатель, ABS).

Передача сигналов

Физически проводник CAN-шины современного автомобиля выполнен из двух составляющих. Первый – черного цвета и называется CAN-High. Второй проводник, оранжево-коричневый, именуется CAN-Low. Благодаря представленной структуре коммуникаций из схемы автомобиля удалена масса проводников. При производстве транспортных средств это позволяет уменьшить вес изделия до 50 кг.

Общая сетевая нагрузка состоит из разрозненных сопротивлений блоков, которые входят в состав протокола, называемого КАН-шина.

Различны и скорости передачи-получения каждой системы. Поэтому обеспечивается обработка разнотипных сообщений. Согласно описанию шины-CAN, эту функцию выполняет преобразователь сигналов. Он называется межсетевым электронным интерфейсом.

Расположен этот прибор в конструкции управляющего блока, но бывает выполнен в виде обособленного прибора.

Представленный интерфейс применяют также для вывода и ввода сигналов диагностического характера. Для этого предусмотрено наличие унифицированной колодки OBD. Это особый разъем для диагностики системы.

Разновидности функций шин

Существуют разные типы представленного устройства.

КАН-шина агрегата силового. Это быстрый канал, который передает послания со скоростью 500 кбит/с. Его главная задача заключается в коммуникации блоков управления, например трансмиссия-двигатель.
Система “Комфорт” – более медлительный канал, передающий данные со скоростью 100 кбит/с. Он связывает все устройства системы “Комфорт”.
Информационно-командная программа шины также передает сигналы медленно (100 кбит/с). Ее основное предназначение – обеспечить связь между обслуживающими системами, например телефоном и навигацией.

При изучении вопроса, чем является CAN-шина, может показаться, что по количеству программ она похожа на систему самолета. Однако, дабы обеспечить качество, безопасность и комфорт при управлении автомобилем, никакие программы не будут лишними.

Помехи в шине

Все управляющие блоки присоединены к CAN-шине трансиверами. Они имеют приемники сообщений, представляющих собой избирательные усилители.

Описание шины CAN оговаривает поступление посланий по проводникам High и Low в усилитель дифференциальный, где он обрабатывается и направляется в блок управления.

Усилитель определяет этот выходной сигнал как разность напряжений проводов High и Low. Такой подход позволяет исключить влияние внешних помех.

Чтобы понять, что собой представляет КАН-шина и ее устройство, следует вспомнить ее облик. Это два проводника, скрученные между собой.

Так как сигнал помехи поступает сразу на оба провода, в процессе обработки значение напряжения Low отнимается от напряжения High.

Благодаря этому CAN-шина считается надежной системой.

Типы сообщений

Протоколом предусматривается использование при обмене информацией посредством шины CAN четырех типов команд.

I – CAN-шина;

II – резистор сопротивления;

III – интерфейс.

В процессе приема-передачи информации на проведение одной операции отводится определенное время. Если оно вышло, формируется фрейм ошибки. Error Frame также длится определенное количество времени. Неисправный блок автоматически отключается от шины при накоплении большого количества ошибок.

Функциональность системы

Чтобы понять, что такое CAN-шина, следует разобраться в ее функциональном назначении.

Она призвана передавать фреймы в реальном времени, которые содержат информацию о значении (например, перемена скорости) или о возникновении события от одного узла-передатчика к приемникам программы.

Команда состоит из 3 разделов: имени, значения события, времени наблюдения за переменной величиной.

Ключевое значение придается переменной показателя. Если в сообщении нет данных о времени, тогда это сообщение принимается системой по факту его получения.

Когда компьютер коммуникационной системы запрашивает показатель состояния параметра, он посылается в приоритетной очередности.

Разрешение конфликтов на шине

Когда сигналы, поступающие на шину, приходят на несколько контроллеров, система выбирает, в какой очередности будет обработан каждый. Два или более устройства могут начать работу практически одновременно. Чтобы при этом не возник конфликт, производится мониторинг. CAN-шина современного автомобиля производит эту операцию в процессе отправки сообщения.

Существует градация сообщений по приоритетной и рецессивной градации. Информация, имеющая самое низкое числительное выражение поля арбитража, выиграет при наступлении конфликтного положения на шине. Остальные передатчики постараются отослать свои фреймы позже, если ничего не изменится.

В процессе передачи информации время, указанное в нем, не теряется даже при наличии конфликтного положения системы.

Физические составляющие

Устройство шины состоит, помимо кабеля, из нескольких элементов.

Микросхемы приемопередатчика часто встречаются от компании Philips, а также Siliconix, Bosch, Infineon.

Чтобы понять, что такое КАН-шина, следует изучить ее компоненты. Максимальная длина проводника при скорости 1 Мбит/с достигает 40 м. Шина- CAN (известная еще как CAN-BUS) в конце наделена терминатором.

Для этого на конец проводников устанавливаются резисторы сопротивления по 120 Ом. Это необходимо, дабы устранить отражения сообщения на конце шины и убедиться, что она получает соответствующие уровни тока.

Сам проводник в зависимости от конструкции может быть экранированным или неэкранированным. Концевое сопротивление может отходить от классического и находиться в диапазоне от 108 до 132 Ом.

Технология iCAN

Рассматривая шины транспортного средства, следует уделить внимание программе блокировки работы двигателя.

Для этого разработан обмен данными посредством шины CAN, iCAN-модулем. Он подключается к цифровой шине и отвечает за соответствующую команду.

Имеет небольшие габариты и присоединяется к любому отделению шины. При старте движения автомобиля iCAN посылает команду соответствующим блокам, и мотор глохнет. Преимуществом данной программы является отсутствие разрыва сигнала. Существует инструктирование электронного блока, после этого сообщение отключает функционирование соответствующих исполнительных элементов.

Этот тип блокировки характеризуется наивысшей скрытностью, а потому и надежностью. При этом ошибки не записываются в память ЭБУ. CAN-шина предоставляет всю информацию о скорости, движении автомобиля данному модулю.

Защита от угона

Модуль iCAN устанавливается в каком угодно узле, где расположены жгуты, в месте установки шины. Из-за минимальных габаритов и особого алгоритма действий выявить блокировку обычными методами при совершении угона практически нереально.

Внешне этот модуль маскируется под разные контролирующие датчики, что также делает невозможным его обнаружение. При желании возможно настроить работу прибора для автоматической защиты им стекол автомобиля, зеркал.

При наличии у транспортного средства автозапуска двигателя, iCAN не помешает его работе, так как срабатывает при старте движения.

Ознакомившись с устройством и принципами обмена данными, которой наделена CAN-шина, становится понятным, почему все современные автомобили применяют эти технологии при разработке управления транспортным средством.

Представленная технология по своему устройству довольно сложна. Однако все заложенные в нее функции обеспечат максимально эффенктивное, безопасное и комфортное управление автомобилем.

Существующие разработки помогут обеспечить защиту транспортного средства даже от угона. Благодаря этому, а также комплексу других фунций, шина-CAN популярна и востребована.

Для того чтобы упорядочить работу всех контроллеров, которые облегчают управление и повышают контроль вождения автомобилем, используется CAN-шина. Подключить такое устройство к сигнализации машины можно своими руками.

[ Скрыть ]

Что такое CAN-шина и принцип ее работы

КАН-шина представляет собой сеть контроллеров. Устройство используется для объединения всех управляющих модулей автомобиля в одну рабочую сеть с общим проводом. Этот девайс состоит из одной пары кабелей, которая называется CAN. Информация, передающаяся по каналам из одного модуля на другой, отправляется в закодированном виде.

Схема подключения устройств к CAN-шине в Мерседесе

Какие функции может выполнять CAN-шина:

подключение к автомобильной бортовой сети любых девайсов и устройств;
упрощение алгоритма подсоединения и функционирования вспомогательных систем машины;
блок может одновременно получать и передавать цифровые данные из разных источников;
использование шины снижает воздействие внешних электромагнитных полей на функционирование основных и вспомогательных систем машины;
CAN-шина позволяет ускорить процедуру передачи информации к определенным устройствам и узлам автомобиля.

Эта система работает в нескольких режимах:

Фоновый. Все устройства отключены, но на шину подается питание. Величина напряжения слишком мала, поэтому разрядить аккумуляторную батарею шина не сможет.
Режим запуска. Когда автолюбитель вставляет ключ в замок и проворачивает его либо жмет кнопку Старта, происходит активация устройства. Включается опция стабилизации питания, которое подается на контроллеры и датчики.
Активный режим. В этом случае между всеми контроллерами и датчиками происходит обмен данными. При работе в активном режиме параметр потребления энергии может быть увеличен до 85 мА.
Режим засыпания или отключения. При глушении силового агрегата контроллеры КАН перестают функционировать. При включении режима засыпания все узлы машины отключаются от бортовой сети.

Канал Виалон СУшка в своем видео рассказал о КАН-шине и что надо знать про ее эксплуатацию.

Плюсы и минусы

Какими преимуществами обладает КАН-шина:

Простота установки устройства в автомобиль. Владельцу машины не придется тратиться на монтаж, поскольку выполнить эту задачу можно самостоятельно.
Быстродействие устройства. Девайс позволяет быстро обмениваться информацией между системами.
Устойчивость к воздействию помех.
Все шины обладают многоуровневой системой контроля. Ее использование дает возможность предотвратить появление ошибок при передаче и приеме данных.
В процессе функционирования шина автоматически разбрасывает скорость по разным каналам. Это позволяет обеспечить оптимальную работу всех систем.
Высокая безопасность устройства, при надобности система блокирует несанкционированный доступ.
Большой выбор устройств различных типов от разных производителей. Можно подобрать вариант, предназначенный для конкретной модели авто.

Какие недостатки характерны для устройства:

В девайсах бывают ограничения по объему передаваемых данных. В современных автомобилях используется множество электронных девайсов. Их большое количество приводит к высокой загруженности канала передачи информации. Это становится причиной увеличения времени отклика.
Большая часть отправляющихся по шине данных обладает конкретным назначением. На полезную информацию отводится маленькая часть трафика.
При использовании протокола высшего уровня автовладелец может столкнуться с проблемой отсутствия стандартизации.

Виды и маркировки

Самым популярным типом шин являются устройства, разработанные Робертом Бошем. Девайс может функционировать последовательно, то есть сигнал передается за сигналом. Такие устройства называются Serial BUS. В продаже можно встретить и параллельные шины Parallel BUS. В них передача данных осуществляется по нескольким каналам связи.

О разновидностях, принципе действия, а также возможностях КАН-шины можно узнать из видео, снятого каналом DIYorDIE.

С учетом разных типов идентификаторов можно выделить несколько видов устройств:

КАН2, 0А Актив. Так маркируются устройства, которые поддерживают 11-битный формат обмена данными. Эти узлы не обозначают ошибки на импульсы 29-битного узла.
КАН2, 0В Актив. Так маркируются девайсы, функционирующие в 11-битном формате. Основное отличие заключается в том, что при обнаружении идентификатора на 29 бит в системе они будут передавать на управляющий модуль сообщение об ошибке.

Надо учесть, что в современных машинах такие типы устройств не применяются. Это связано с тем, что работа системы должна быть согласованной и логичной. А в данном случае она может функционировать при нескольких скоростях передачи импульсов — на 125 либо 250 кбит/с. Более низкая скорость используется для управления дополнительных устройств, таких как осветительные приборы в салоне, электрические стеклоподъемники, стеклоочистители и т. д. Высокая скорость нужна для обеспечения рабочего состояния трансмиссии, силового агрегата, системы ABS и т. д.

Разновидность функций шин

Рассмотрим, какие существуют функции у различных девайсов.

Девайс для автомобильного двигателя

При соединении устройства обеспечивается быстрый канал передачи данных, по которому информация распространяется со скоростью 500 кбит/с. Основное предназначение шины заключается в синхронизации работы управляющего модуля, к примеру, коробки передач и мотора.

Устройство типа Комфорт

Скорость передачи данных по этому каналу более низкая и составляет 100 кбит/с. Функция такой шины заключается в соединении всех устройств, относящихся к данному классу.

Информационно-командный девайс

Скорость передачи данных такая же, как и в случае с устройствами типа Комфорт. Главная задача шины заключается в обеспечении связи между обслуживающимися узлами, к примеру, мобильным девайсом и системой навигации.

Шины от разных производителей приведены на фото.

1. Устройство для автомобильного ДВС 2. Интерфейсный анализатор

Могут ли быть проблемы в работе CAN-шин?

В современном авто цифровая шина используется постоянно. Она работает одновременно с несколькими системами, причем по ее каналам связи постоянно передается информация. Со временем в работе устройства могут возникнуть неполадки. В результате анализатор данных будет функционировать неверно. При обнаружении неполадок автовладелец должен найти причину.

По каким причинам возникают сбои в работе:

повреждение или обрыв электроцепей устройства;
произошло замыкание в системе на аккумулятор либо массу;
могли замкнуть системы КАН-Хай или КАН-Лоу;
произошло повреждение прорезиненых перемычек;
разряд аккумуляторной батареи или снижение напряжения в бортовой сети, вызванное некорректной работой генераторного устройства;
произошла поломка катушки зажигания.

При поиске причин учитывайте, что неисправность может заключаться в некорректной работе вспомогательных устройств, устанавливающихся дополнительно. К примеру, причина может заключаться в неправильном функционировании противоугонной системы, контроллеров и девайсов.

О ремонте CAN-шины приборной панели в автомобиле Форд Фокус 2 можно узнать из ролика, снятого пользователем Brock — Video Corporation.

Процесс поиска неисправности осуществляется так:

Сначала автовладелец производит диагностику состояния системы. Целесообразно осуществить компьютерную проверку, чтобы выявить все неполадки.
На следующем этапе производится диагностика уровня напряжения и сопротивления электрических цепей.
Если все в порядке, то проверяется параметр сопротивления прорезиненых перемычек.

Диагностика работоспособности КАН-шины требует определенных навыков и опыта, поэтому процедуру поиска неисправностей лучше доверить специалистам.

Как подключить сигнализацию по CAN-шине

Для подключения КАН-шины своими руками к автосигнализации машины с автозапуском либо без него надо знать, где находится блок управления противоугонной системой. Если установка сигнализации осуществлялась самостоятельно, то процесс поиска не вызовет сложностей у автовладельца. Управляющий модуль обычно ставится под приборной панелью в районе рулевого колеса либо за контрольным щитком.

Как произвести процедуру подключения:

Противоугонная система должна быть установлена и подключена ко всем узлам и элементам.
Найдите толстый кабель оранжевого цвета, он подключается к цифровой шине.
Адаптер противоугонной системы подсоединяется к контакту найденной шины.
Производится монтаж устройства в надежном и удобном месте, девайс фиксируется. Надо заизолировать все электрические цепи, чтобы не допустить их перетирания и утечки тока. Производится диагностика правильности выполненной задачи.
На завершающем этапе настраиваются все каналы для обеспечения рабочего состояния системы. Также надо задать функциональный ряд устройству.

SUNLITE SLESA-UE7 – Мини USB/DMX

Интерфейс управления световыми приборами в архитектурном освещении по протоколу DMX512
Обладает такими чертами:
-1024 каналов для автономного режима
– многозональность (несколько сцен одновременно)
– неограниченная вместимость памяти (miniSD)
– ИК ДУ
– срабатывание от замыкания прямых контактов
– срабатывание по закату-восходу солнца (функция настраивается отдельно)
– заменяемая и заряжаемая батарея
Количество каналов: 2х512(выход)
Интернет каналов (Art-Net): нет
Количество каналов stand alone: 2х512
Память: mini SD
Программирование: С компьютера через локальную сеть или интернет
Управление: USB, программа Easy Stand Alone, программа ESA Pro,
количество сцен 495, количество зон 5
Питание: USB/от блока питания DC5V (в комплект не входит)
Габариты: 90х80х40 мм

МодульКасса: Код товара

ЦБ-00002592

Категории: DMX Компьютерные интерфейсы

SUNLITE SLESA-UE7 – Мини USB/DMX- интерфейс для архит. осв., 2 DMXout (1024 кан), кабель купить в магазине отзывы

Оставьте отзыв об этом товаре первым!

Интерфейс CAN в микроконтроллере ARM AT91SAM7X256 | arm

На основе примера basic-can-project от Atmel (проект для IAR EWB) описывается, как CAN-интерфейс добавить в свою программу для микроконтроллера AT91SAM7X256 (или AT91SAM7X128, AT91SAM7X512). К сожалению, Atmel максимально постаралась запутать алгоритм примера. В статье сделан акцент на практику – как с минимальными усилиями добиться рабочего результата.

Сокращение CAN означает “Controller Area Network”. Эта шина широко применяется в промышленности, особенно в автомобилестроении. Перед тем, как начать использовать шину CAN, нужно хотя бы бегло ознакомиться с её возможностями, см. Ссылки [1]. Сильно вчитываться не стоит, так как можно сломать голову в премудростях протокола. Для начала нужно определиться с параметрами подключения:

– скорость передачи – в этом примере используется 125 кбит/сек.
– адресация на шине – нужно задать адреса устройств, которые будут присутствовать на шине, и режим адресации (стандартный или расширенный). В статье в качестве примера будут использоваться только два устройства, на одном конце адрес 0x000 (ARM), на другом 0x077 (программа на компьютере с адаптером USB-CAN) в стандартном режиме адресации.

[Теория]

Теперь несколько слов о протоколе CAN и о том, как он представлен в AT91SAM7X256.

1. На том уровне протокола CAN, который удобно использовать (этот уровень используется в нашем рассматриваемом примере), передача ведется порциями по 8 байт, без запроса о подтверждении, как в протоколе UDP, т. е. отправили – и забыли. Однако на приемном конце имеется полный набор диагностики о прохождении пакета, т. е. если он пришел, то можно не заботиться о его целостности (нет необходимости заморачиваться контрольными суммами – это уже имеется в протоколе CAN).

2. В AT91SAM7X256 имеется только один интерфейс CAN. Скорость, на которую его можно настроить, выбирается из стандартного ряда скоростей 1000, 800, 500, 250, 125, 100, 50, 25, 20, 10 кбод, или кбит/сек. Внимание: атмеловский пример инициализации интерфейса CAN (процедура can.c\CAN_Init) якобы может настраивать скорости 1000, 800, 500, 250, 125, 50, 25, 10 кбод, однако 800 и 10 кбод настраиваются некорректно, а скорости 100 и 25 кбод мне проверить не удалось, так как на другом конце аппаратура их не поддерживала (это была программа PcanView и адаптер USB-CAN компании SYS TEC electronic GmbH, см. Ссылки [2]). Поэтому остаются скорости 1000, 500, 250, 125, 50 (я выбрал 125) кбод.

3. Порции данных, которые передаются по шине CAN – 8-байтные посылки – передаются на основе абстракции – так называемых почтовых ящиков (mailbox). С непривычки это может снести крышу, но как утверждают разработчики протокола (и те счастливчики, которые хоть немного разобрались в протоколе CAN) – это очень удобная фича. В микроконтроллере AT91SAM7X256 всего 8 почтовых ящиков (далее просто mailbox). Все mailbox имеют одинаковую скорость, но каждый mailbox индивидуально настраивается на прием или на передачу, и каждый mailbox может иметь свой собственный адрес на шине – так называемый CAN ID. Mailbox имеют аппаратный механизм, позволяющий прозрачно для процессора (т. е. программно не загружая его) фильтровать приходящие сообщения по CAN ID, и ненужные сообщения отбрасывать (подробнее далее).

Mailbox-ы удобно рассматривать как 8 независимых каналов передачи данных, и с помощью их настройки можно регулировать пропускающую способность шины CAN в прямом и обратном направлении. Например, если нам нужно передавать больше данных, чем принимать, то мы можем настроить, как вариант, 2 mailbox на прием, а 6 на передачу. В примере basic-can-project от Atmel все mailbox настроены изначально на прием, а при необходимости передачи нужный mailbox перенастраивается на передачу. Я такое поведение у себя в программе поменял – настроил постоянно 2 ящика на прием, и 6 на передачу, хотя реально и на прием и на передачу в программе используется только по одному ящику (один на прием, и один на передачу).

4. Интерфейс CAN AT91SAM7X256 имеет гибкую систему прерываний. В примере basic-can-project от Atmel прерывания используются на обработку ошибок и на прием и передачу сообщений, хотя реально ничего в обработчике при приеме и передаче не делается, выводятся только диагностические сообщения (передача и прием реальных данных происходят методом поллинга в основном цикле main).

5. Адресация почтовых ящиков может происходить в стандартном режиме, тогда адрес 11-битный (0x000..0x7FF), или в расширенном режиме, тогда к адресу добавляется еще 18 бит, и адрес становится 29-битным (0x00000000..0x1FFFFFFF). Какой режим адресации активен (стандартный или расширенный) – зависит от 29-го бита MIDE (AT91C_CAN_MIDE), который находится в регистре CAN_MIDx (x равен номеру почтового ящика) почтового ящика. Если бит MIDE равен 0 – стандартный режим, 1 – расширенный. В том же регистре находится адрес CAN ID – биты 28..18 для стандартного режима (11-битное поле MIDvA) и биты 17..0 расширенного режима (добавочное 18-битное поле MIDvB). Биты 31 и 30 в регистре CAN_MIDx не используются.

В примере basic-can-project от Atmel бит MIDE используется, но непонятно как. Я у себя принудительно включил стандартный режим.

6. Есть возможность задать для mailbox не один адрес, а группу адресов. Это делается с помощью битовой маски в регистре CAN_MAMx. Структура регистра CAN_MAMx точно такая же, как и у CAN_MIDx – имеются те же самые поля MIDE, MIDvA, MIDvB. Если MIDE==0, то используется маска MIDvA, а если MIDE==1, то используется маска MIDvAMIDvB. Маска работает следующим образом – в тех битах, где в маске нули, биты адреса могут меняться, и адрес все равно остается валидным. Например, если маска MIDvA равна 11111111100 (стандартный режим), то допустимыми для приема сообщения будут 4 адреса:

11111111100
11111111101
11111111110
11111111111

Процедура приема сообщения следующая – из принятого фрейма берется поле адреса, и на него накладывается по & маска, получается результат A. На адрес MID также накладывается та же самая маска, получается результат B. Если A==B, то сообщение считается принятым, и результат B копируется в адрес MID, а если A не равно B, то сообщение отбрасывается (это делается аппаратно, без участия процессора). Поэтому в процессе приема адрес в регистре MID может измениться (биты адреса ящика, соответствующие нулевым битам в адресе, могут сброситься). Например, если нужно настроить почтовый ящик на прием ВСЕХ сообщений (сообщений с любым адресом), то маску в регистре CAN_MAMx нужно сбросить в 0, и при этом нет никакого смысла задавать какой-либо адрес в регистре CAN_MIDx, так как он не будет в процессе приема оказывать никакого влияния, и все равно сбросится в 0 при приеме первого же фрейма.

У каждого mailbox имеется также регистр CAN_MFIDx – family ID register. В даташите написано, что он содержит “объединение замаскированных бит адреса CAN_MIDx, и предназначен для облегчения декодирования адреса.”. На самом деле смысл его состоит в том, что в нем находится порядковый номер адреса сообщения в пределах семейства, ограниченного маской. Например, в маске два нулевых бита в любом месте маски, т. е. маска соответствует 4 возможным адресам. Тогда при успешном приеме сообщения (адрес совпал с маской) в регистре CAN_MFIDx будут числа от 0 до 3, т. е. порядковый номер адреса в группе. Этот номер можно использовать в качестве индекса в массиве адресов обработчиков сообщений в почтовых ящиков, чем облегчается декодирование адреса полученного сообщения.

В примере basic-can-project от Atmel маска настраивается просто от балды. Я у себя задал маску таким образом, чтобы прием сообщения срабатывал только на один адрес.

7. Пример от Atmel basic-can-project работает примерно следующим образом. Передаются и принимаются данные в основной программе (main), с помощью вызовов CAN_Write и CAN_Read соответственно. Физическая работа с регистрами CAN при приеме и передаче ведется через обработчик CAN_Handler. И прием, и передача через CAN осуществляется через структуру CanTransfer. Переменная CanTransfer одна-единственная, так как пример basic-can-project очень упрощенный – экземпляр переменной CanTransfer работает и на прием, и на передачу. В результате после передачи нужно ждать освобождения CanTransfer, и после возвращать CanTransfer в режим приема и снова вызвать CAN_InitMailboxRegisters. Общее впечатление от примера – мусорный код, который делался впопыхах или, может быть, был выдернут из какого-то проекта. Пример я переделал под себя – в обработчике прерывания принимаемые данные пишутся в кольцевой буфер, которые впоследствии могут быть обработаны в основной программе. В результате процедура CAN_Read оказалась не нужна. Передачу я сделал из основной программы, и переменная CanTransfer у меня работает только на передачу. Структура переменной CanTransfer:

typedef struct
{
volatile u8 canstate; //состояние CAN. Сюда пишутся константы CAN_IDLE, CAN_SENDING, CAN_RECEIVING.
volatile u8 can_number; //номер интерфейса CAN. Я это поле удалил, так как интерфейс у нас только один.
volatile u8 mailbox_number; //номер mailbox. Именно в его регистры пишутся параметры CanTransfer.
volatile u8 test_can; //переменная для начальной проверки интерфейса CAN.
volatile u32 mode_reg; //в каком состоянии должен находиться mailbox (данные для регистра CAN_MB_MMR).
volatile u32 acceptance_mask_reg; //данные для регистра CAN_MB_MAM.
volatile u32 identifier; //данные для регистра CAN_MB_MID.
volatile u32 data_low_reg; //передаваемые или принимаемые данные (младшие 4 байта из восьми).
volatile u32 data_high_reg; //передаваемые или принимаемые данные (старшие 4 байта из восьми).
volatile u32 control_reg; //данные для регистра CAN_MB_MCR.
volatile u32 mailbox_in_use; //маска для тех ящиков, которые используются (если все 8, то это поле
//равно 0xFF), я это поле удалил.
volatile s32 size; //размер передаваемых данных, всегда 8. Надо бы это поле тоже удалить.
} CanTransfer;

Поле canstate для оригинального примера basic-can-project очень важное, оно определяет режим работы ВСЕГО интерфейса CAN по отношению к программе, работающей в ARM. Сюда пишутся константы CAN_IDLE, CAN_SENDING, CAN_RECEIVING. Т. е. в любой момент времени программа ARM может либо воспользоваться CAN на чтение или запись, либо ждать завершения текущей операции. Алгоритм работы зависит от того, какая операция выполняется (CAN_Write или CAN_Read). Освобождает интерфейс CAN путем записи в canstate значения CAN_IDLE обработчик прерывания CAN_Handler. У меня это поле потеряло актуальность, так как переменная с типом CanTransfer у меня используется только на передачу, и canstate используется только для того, чтобы определить – закончена ли передача.

Например, как работает CAN_Write: если текущая операция чтение (canstate==CAN_RECEIVING), то прерываем её, освобождая CAN (canstate=CAN_IDLE), еще раз проверяем состояние canstate, и если он ==CAN_IDLE, переводим его в состояние передачи (canstate=CAN_SENDING) и запускаем передачу из выбранного почтового ящика (путем записи флага почтового ящика в регистры CAN_TCR и CAN_IER). Внимание! Перед вызовом CAN_Write должны быть проинициализированы все поля CanTransfer, и сделан вызов CAN_InitMailboxRegisters(&canTransfer).

Как работает CAN_Read: если CAN занят (canstate!=CAN_IDLE), то ничего не делаем, выходим. Иначе переводим CAN на операцию чтения (canstate=CAN_RECEIVING), и запускаем прием почтового ящика (путем записи флага почтового ящика в регистр CAN_IER). Таким образом, для приема данных CAN_Read взводит режим в CAN_RECEIVING, и ждет, пока флаг не станет CAN_IDLE.

Как работает CAN_Handler: в режиме приема (определяется по полю MOT регистра CAN_MMRx почтового ящика x) данные выгружаются в структуру CanTransfer, CAN для программы освобождается (canstate=CAN_IDLE), разрешается для ящика прием следующего сообщения. В режиме передачи не делается ничего, просто CAN для программы освобождается (canstate=CAN_IDLE).

[Практика]

Брать пример basic-can-project “как есть” нецелесообразно, нужно выкинуть оттуда мутную логику, и взять только то, что надо. Лучше всего прием делать по одной группе почтовых ящиков, а передачу – по другой. Прием нужно реализовать исключительно в обработчике прерывания – пусть он всегда заполняет кольцевой буфер данными (вызовы CAN_Read нам уже не нужны, и не нужно заполнять CanTransfer принятыми данными и флагами). Передачу можно сделать периодическими вызовами из основной программы, при этом можно использовать CanTransfer для отслеживания занятости CAN на передачу.

Как добавить поддержку CAN в свой проект, процесс по шагам.

1. Добавляем в проект модуль at91lib\peripherals\can\can.c. Я повыкидывал из can.c весь мусорный код (относящийся к другому чипу, у которого два интерфейса CAN), чтобы было понятнее, как все работает.

2. Добавляем в файл at91lib\board\board.h определения ножек для входа и выхода CAN (в этом примере используются только ножка приема и ножка передачи):

/// RXD: Receive data output, ножка 46
#define PINS_CAN_TRANSCEIVER_RXD {1 << 19, AT91C_BASE_PIOA, AT91C_ID_PIOA, PIO_PERIPH_A, PIO_DEFAULT}
/// TXD: Transmit data input, ножка 47
#define PINS_CAN_TRANSCEIVER_TXD {1 << 20, AT91C_BASE_PIOA, AT91C_ID_PIOA, PIO_PERIPH_A, PIO_DEFAULT}

Ненужные определения ножек PIN_CAN_TRANSCEIVER_RS, PIN_CAN_TRANSCEIVER_RXEN и использующий их код я удалил.

3. Добавляем в начало программы (до основного цикла main) код инициализации CAN (в этом примере выбрана скорость 125 кбод):

   if( CAN_Init( 125, &canTransferTX ) != 1 ) 
   {
      trace_LOG(trace_INFO, "CAN INIT Err!\n\r");
   }
   else
   {
      //настройка 2 ящиков на прием (принимаю данных меньше, чем передаю)
      InitCANInRecept();   //ящики 0 и 1 работают на прием
      //настройка 6 ящиков на передачу
      InitCANOutSend();    //ящики 2..7 работают на передачу
   }

4. Пишем процедуру для опроса интерфейса CAN (её вызовы тупо вставляем в главный цикл main):

void CANpoll (void)
{
   if (CAN_IDLE == canTransferTX.canstate)
   {
      //берем данные для передачи
      if (inCAN != outCAN)
      {
         //либо из приемного кольцевого буфера CAN
         canTransferTX.data_low_reg  = CANbuf[outCAN].d32[0];
         canTransferTX.data_high_reg = CANbuf[outCAN].d32[1];
         outCAN++;
         outCAN &= CAN_BUF_MASK;
         LED_CHANGE();
      }
      else
      {
         //а если их нет, то просто от балды
         canTransferTX.data_low_reg  = rand();
         canTransferTX.data_high_reg = rand();
      }
      //теперь передаем
      canTransferTX.mailbox_number = 2;   //всегда ящик 2, хотя можно использовать еще ящики 3..7
      canTransferTX.mode_reg = AT91C_CAN_MOT_TX | AT91C_CAN_PRIOR;
      canTransferTX.acceptance_mask_reg = AT91C_CAN_MIDvA;
      canTransferTX.identifier = AT91C_CAN_MIDvA & CANID_TX << 18);
      canTransferTX.control_reg   = (AT91C_CAN_MDLC & (0x8 << 16)); // Mailbox Data Length Code
      CAN_InitMailboxRegisters(&canTransferTX);
      CAN_Write(&canTransferTX);
   }
}

Немного комментариев по коду. Процедура, настраивающая почтовый ящик перед передачей – CAN_InitMailboxRegisters. Она требует в качестве параметра структуру CanTransfer с установленными параметрами. В общем, нам это код уже не нужен, так как ящики у нас и так уже настроены на прием (нужно только вписать в регистры ящика новые данные и запустить передачу). Процедура CAN_Write делает запуск передачи. Так как мне было банально лень переписывать, то я оставил мусорный код инициализации canTransferTX, вызов CAN_InitMailboxRegisters и CAN_Write. Когда-нибудь и это тоже пойдет под нож.

Это все! Проект настроен на прием и передачу данных по CAN.

[Аппаратура]

Здесь приведен пример принципиальной схемы физического подключения интерфейса CAN микроконтроллера ARM AT91SAM7X256 к линии передачи. Здесь линия передачи/приема CAN гальванически развязана от микроконтроллера с помощью DC-DC преобразователя AM1L-0505Sh40-NZ (он питает драйвер CAN PCA82C250) и изолятора сигналов ADUM3201BRZ (через этот изолятор сигналы CAN_RxD и CAN_TxD подключаются на ножки микроконтроллера 46 и 47 соответственно).

Для проверки, как работает прием, нужно подключить интерфейс CAN к чему-нибудь, что передает пакеты CAN. Я использовал интерфейс USB-CAN компании Systec Electronic (USB-CANmodul GW-002), Германия. Установка драйверов в систему Windows никаких проблем не вызывает, подключается к компьютеру стандартным шнуром USB.

Для подключения нужен шнур DB9 мама (втыкается в USB-CAN адаптер Systec Electronic) – DB9 папа (подключается к разъему, соединенному с драйвером CAN PCA82C250). Параллельно сигналам CANL и CANH обязательно должен стоять резистор 120..150 Ом. Вот цоколевка шнура (линия состоит только двух проводов CANL и CANH, даже земли нет):

DB9 мама    DB9 папа
2 CANL      1 CANL
7 CANH      2 CANH

На разъеме адаптера USB-CAN используются только ножки 2 и 7. Полная цоколевка коннектора DB9 папа адаптера USB-CAN USB-CANmodul GW-002 показана на рисунке (вид снаружи на штырьки адаптера).

[Программа PCANView]

Для работы с адаптером USB-CANmodul GW-002 имеется готовая тестовая программа PCANView, позволяющая передавать и принимать данные.

Сразу после запуска программа PCANView просит выбрать адаптер USB-CAN USB-CANmodul, с которым будет осуществляться работа (Device-Nr.:), скорость работы CAN (Baudrate:) и номер канала (для двухканального адаптера). В большинстве случаев здесь надо указать только Baudrate (выбрать из выпадающего списка).

Следующее окно (Connect to net) позволяет выбрать фильтр для принимаемых сообщений (Message filter), где указывается режим адресации – стандартный или расширенный, и можно задать диапазон для приема. Можно просто нажать кнопку OK, тогда будет выбран стандартный режим адресации, и будут приниматься все сообщения без ограничений.

После нажатия на OK запустится основное окно программы.

Главное окно программы содержит два поля – верхнее (для приема сообщений) и нижнее (для отправки сообщений). Если Вы запустили программу на ARM AT91SAM7X256 и подключили её к адаптеру USB-CANmodul, то в верхнем окне сразу увидите скачущие циферки данных – это то, что передает ARM. В таблице есть следующие столбцы:

Message показывает адрес ящика, которому пришло сообщение, равно CAN_MB_MID передающих ящиков 2..7 ARM (задается макросом CANID_TX).
Length   показывает длину пакета данных в ящике (в нашем примере всегда 8 байт).
Data     тут прыгают данные, которые генерят вызовы rand() в CANpoll программы ARM
Period   измеренная длительность между принятыми пакетами CAN в миллисекундах
Count    счетчик принятых пакетов
RTR-Per. не разобрался, что это такое
RTR-Cnt. не разобрался, что это такое

Для того, чтобы что-нибудь передать нашей программе в ARM, нужно в меню выбрать Transmit -> New… Появится нехитрое окошко, в котором нужно заполнить параметры для передаваемого пакета.

В поле ID (Hex): заполняется адрес ящика, на который будет отослан пакет. Здесь вводится шестнадцатеричное число, значение которого должно совпадать с значением, которое записано в регистры CAN_MB_MID принимающих ящиков 0 и 1 ARM (задается макросом CANID_RX, я выбрал адрес 000h). В поле Period задается период в миллисекундах, с которым будут автоматически отправляться сообщения – если оставить 0, то отправка будет срабатывать при нажатии кнопки Пробел в нижнем поле программы PCANView (в этом случае в столбце Period нижнего поля окна программы PCANView будет стоять Wait). В поле Data (1..8): можно вписать значения байт, которые будут передаваться. Если поставить галочку Extended Frame, то будет использоваться не стандартный режим адресации, а расширенный (я эту галку не ставил, так как в моем примере используется стандартный режим). Галочка Remote Request относится к отправке фрейма remote, когда получатель данных запрашивает их у отправителя (это специальная фича протокола CAN).

Вот пример вывода тестовой программы ARM в консоль DBGU – после того, как ей передаст данные программа PCANView:

[Встраивание обмена по CAN в пользовательскую программу]

Для того, чтобы написать собственную программу на компьютере, которая сможет передавать и принимать данные по шине CAN через USB-CANmodul GW-002, компания Systec Electronic предоставила библиотеку USBCAN32.DLL с подробным описанием её функций и примерами кода (см. документацию в архиве по Ссылке [3]).

[UPD140207 – поле MDLC в регистрах почтового ящика CAN_MSRx и CAN_MCRx]

Аббревиатура MDLC расшифровывается как Mailbox Data Length Code (код длины сообщения). Это поле четырехбитное, и оно присутствует в регистрах CAN_MCRx (используется при передаче) и CAN_MSRx (используется при приеме). Это поле удобно использовать для передачи дополнительной информации, например для передачи кода команды. Однако эта дополнительная возможность работает только в том случае, когда с обоих сторон обмена по шине CAN (со стороны отправителя и получателя) стоят микроконтроллеры AT91SAM7.

4 битами можно закодировать 16 вариантов команд (от 0 до 15), и это весьма полезная возможность, учитывая маленький объем данных полезных данных почтового ящика. Однако помните, что значение MDLC меньше 8 обрезает количество передаваемых данных в ящике. Так например, если указать MDLC=0, то все 8 байт в почтовом ящике придут нулевые. Если указать MDLC=1, то будут переданы данные только в 0 байте (байты 1..7 придут нулевые), если MDLC=2, то только в 0 и 1 байте (байты 2..7 придут нулевые) и так далее. При значении MDLC больше 7 будут приходить данные всех 8 байт ящика.

[Ссылки]

1. Controller Area Network site:ru.wikipedia.org. Что такое CAN шина? site:equs.ru.
2. USB-CANmodul1 site:www.systec-electronic.com.
3. Исправленный проект basic-can-project – там максимально все упрощено. В архиве проекта имеется документация по адаптеру USB-CANmodul GW-002, установке драйверов, программе PCANView и функциям библиотеки USBCAN32.DLL (файл doc\USB-CAN\L-487e_13.pdf).
4. Оригинальный пример basic-can-project от Atmel.
5. Visual Studio C#: работа с USB-CAN адаптером SYSTEC.
6. AT91SAM7X: контроллер CAN.

Протокол CAN. Описание, формат кадра, контроль ошибок.

Приветствую всех на нашем сайте! Сегодняшняя статья будет целиком и полностью посвящена обзору протокола CAN. А в одной из следующих статей мы реализуем обмен данными по CAN на практике. Но не буду забегать вперед…

CAN (Controller Area Network) — это промышленный стандарт, позволяющий осуществить объединение в единую сеть различных узлов, механизмов, датчиков и т. п. Протокол является широковещательным, это значит, что все устройства в CAN-сети принимают все передаваемые по шине сигналы. Режим передачи данных — последовательный, при этом байты сообщений формируют кадры определенного вида. Структуру этих кадров данных мы также обязательно разберем в этой статье.

Основные характеристики протокола CAN:

очень высокая надежность и защищенность
каждое сообщение имеет свой собственный приоритет
реализован механизм обнаружения ошибок
автоматическая повторная отправка сообщений, которые были доставлены с ошибкой
уже упомянутый широковещательный характер передачи данных
возможность присутствия нескольких ведущих (master) устройств в одной сети
широкий диапазон скоростей работы
высокая устойчивость интерфейса к помехам
кроме того, есть механизм обнаружения «сбойных» узлов с последующим удалением таких узлов из сети.

Первоначально стандарт был разработан для автомобильной промышленности. И занималась этим компания Bosch в 1980-х годах. Основная идея заключалась в том, чтобы уйти от использования огромного количества проводов, соединяющих многочисленные узлы автомобиля. И протокол CAN позволил этого достичь! С тех пор CAN является основным механизмом соединения устройств, узлов и датчиков автомобиля между собой. Помимо этого, интерфейс CAN активно используется в промышленной автоматизации, а также в системах «умного дома».

Давайте перейдем к физическому уровню протокола. В интернете можно найти много противоречивой информации на этот счет, но истина тут одна 🙂 Стандарт CAN компании Bosch не регламентирует физический уровень передачи данных, поэтому могут использоваться абсолютно разные варианты, например, оптоволокно. На практике же чаще всего используется соединение посредством двухпроводной дифференциальной линии (витой пары). Ориентировочная максимальная длина линии для разных скоростей передачи данных составляет:

Скорость	Длина линии
1 Мбит/с	50 м
500 кбит/с	100 м
125 кбит/с	500 м
10 кбит/с	5 км

Важным условием работоспособности шины является наличие на концах витой пары согласующих резисторов, которые также называют терминаторами, с сопротивлением 120 Ом:

В отличие от многих других протоколов в CAN не рекомендуется описание битов данных как «логического нуля» и «логической единицы». Здесь используются понятия доминантный и рецессивный бит.

Важнейшим свойством является то, что если один из узлов сети хочет выставить на линии рецессивный бит, а другой доминантный, то в итоге на линии окажется доминантный бит. В общем-то отсюда и следует его название, от слова «доминировать» 🙂 Очень хорошо этот процесс иллюстрирует пример с оптоволоконной линией. Как вы помните, в оптоволокне для передачи данных используется «свет», либо он есть (единица), либо его нет (ноль). При использовании в CAN-сети «свет» — доминантный бит, соответственно, отсутствие света или «темнота» — рецессивный. Вспоминаем про важнейшее свойство передачи данных в сети…

Пусть один узел выставляет на линии рецессивный бит, то есть «темноту». Второй узел, напротив, выставляет доминантный бит — «свет». В итоге на линии будет «свет», то есть доминантный бит, что в точности соответствует требованиям сети!

При использовании электрического сигнала устройство, желающее передать в линию доминантный бит, может подтянуть линию к земле. Это и приведет к тому, что на линии будет доминантный бит независимо от того, что выдают на линию другие участники коммуникации.

Это свойство используется для арбитража в сети CAN. Пусть несколько устройств хотят передать данные. Каждый из этих передатчиков сравнивает значение, которое он передает, со значением, фактически присутствующим на линии. В том случае, если передаваемое значение совпадает со считанным, устройство продолжает высылать свои данные. Если значения совпали у нескольких устройств, то все они продолжают передачу как ни в чем не бывало.

Продолжается это до того момента, когда значения станут различными. Если несколько устройств хотят передать рецессивный бит, а одно — доминантный, то в соответствии с правилом, которое мы обсудили выше, на линии окажется доминантный бит. В таком случае отправленные и считанные значения для устройств, пытающихся выдать на линию рецессивное состояние, не совпадут. В этом случае они должны прекратить передачу. А тот узел, который в этот момент передавал доминантный бит, продолжит свою работу. Доминирование в чистом виде 🙂

Сигналы, которые передаются по витой паре, получили название CAN_H и CAN_L (High и Low). Доминантное состояние соответствует случаю, когда потенциал сигнала CAN_H выше потенциала CAN_L. Рецессивное — когда потенциалы равны (разница потенциалов не превышает допустимого отклонения, 0.5 В).

С этим вроде бы разобрались, давайте двигаться дальше!

Пришло время определить, как биты объединяются в кадры. Протокол CAN определяет 4 вида кадров:

Кадр данных (data frame)
Кадр удаленного запроса (remote frame)
Кадр перегрузки (overload frame)
Кадр ошибки (error frame)

Для кадра данных возможны два варианта — базовый формат и расширенный. Вот так выглядит структура базового формата:

Поле	Длина	Описание
Начало кадра (SOF)	1 бит	Начало передачи кадра
Идентификатор (ID)	11 бит	Идентификатор сообщения
Запрос на передачу (RTR)	1 бит	Доминантный бит
Бит расширения идентификатора (IDE)	1 бит	Бит определяет длину идентификатора, для базового формата — доминантный бит
Зарезервированный бит	1 бит	Зарезервировано
Длина данных (DLC)	4 бита	Количество байт данных
Данные	0 — 8 байт	Данные
Контрольная сумма (CRC)	15 бит	Контрольная сумма
Разграничитель контрольной суммы	1 бит	Рецессивный бит
Промежуток подтверждения (ACK)	1 бит	Для приемника — доминантный бит, для передатчика — рецессивный
Разграничитель подтверждения	1 бит	Рецессивный бит
Конец кадра (EOF)	7 бит	Все биты рецессивные

А это структура расширенного:

Поле	Длина	Описание
Начало кадра (SOF)	1 бит	Начало передачи кадра
Идентификатор A (ID A)	11 бит	Первая часть идентификатора
Подмена запроса на передачу (SRR)	1 бит	Рецессивный бит
Бит расширения идентификатора (IDE)	1 бит	Бит определяет длину идентификатора, для расширенного формата — рецессивный бит
Идентификатор B (ID B)	18 бит	Вторая часть идентификатора
Запрос на передачу (RTR)	1 бит	Доминантный бит
Зарезервированные биты	2 бита	Зарезервировано
Длина данных (DLC)	4 бита	Количество байт данных
Данные	0 — 8 байт	Данные
Контрольная сумма (CRC)	15 бит	Контрольная сумма
Разграничитель контрольной суммы	1 бит	Рецессивный бит
Промежуток подтверждения (ACK)	1 бит	Для приемника — доминантный бит, для передатчика — рецессивный
Разграничитель подтверждения	1 бит	Рецессивный бит
Конец кадра (EOF)	7 бит	Все биты рецессивные

Результирующий идентификатор получается в результате объединения полей «Идентификатор A» и «Идентификатор B«.

Кадр удаленного запроса (remote frame) представляет из себя кадр данных, описанный выше, но без поля данных и с рецессивным битом RTR. Он используется в случае, когда один узел хочет запросить данные у другого узла.

Кадр ошибки (error frame) передает устройство, обнаружившее ошибку в сети. Фрейм ошибки имеет наивысший приоритет и принимается всеми устройствами сети в обязательном порядке.

Кадр перегрузки (overload frame) используется очень редко… Его идея и назначение заключается в том, что с его помощью устройство, которое в данный момент не может принять данные, запрашивает повторную передачу этих же данных.

А давайте вернемся чуть назад, к арбитражу данных, и рассмотрим, что это может означать на практике! Итак, несколько устройств начинают передачу сообщения, а точнее кадра данных. Передается бит начала кадра и затем начинается передача идентификатора сообщения. Как вы помните, приоритет будет у того устройства, которое будет передавать доминантный бит, в тот момент, когда все остальные будут передавать рецессивный. То есть чем «позже» среди битов идентификатора появится «рецессивный бит», тем выше будет его приоритет! Другими словами: более высокий приоритет при использовании интерфейса CAN имеют сообщения с меньшим значением идентификатора.

Первые два типа кадров — кадр данных и кадр удаленного запроса — отделяются от других кадров специальным межкадровым промежутком (паузой). А для фреймов ошибки и перегрузки предусмотрена передача без пауз, чтобы обеспечить их скорейшую обработку узлами сети.

Итак, что у нас на очереди теперь? Конечно же контроль ошибок — важнейший аспект работы протокола CAN! Стандарт предусматривает несколько механизмов контроля ошибок.

Во-первых, это контроль передачи битов — уровень сигнала в сети сравнивается с передаваемым для каждого бита.
Второй механизм заключается в использовании дополнительных битов (stuffing bit). После передачи любых пяти одинаковых битов автоматически добавляется передача бита противоположного значения. Таким образом, при передаче шести одинаковых битов диагностируется ошибка stuffing’а. Этот механизм используется для кодирования всех полей фреймов данных и запроса. Исключением являются только поля промежутка подтверждения, разграничителя контрольной суммы и EOF.
Стандартная процедура проверки контрольной суммы. Передатчик вычисляет контрольную сумму для текущего кадра и передает ее в линию. В свою очередь, приемник также вычисляет контрольную сумму для принимаемых данных и сравнивает ее с тем значением, которое было отправлено передатчиком. В случае не совпадения значений диагностируется ошибка CRC.
Также выполняется контроль битов фрейма, которые должны иметь заранее определенное значение. В случае, если реальное значение не совпадает с тем, которое ожидается, возникает ошибка.

Благодаря всем этим механизмам, вероятность необнаружения ошибки является очень низкой, что, конечно же, не может не радовать 🙂

Кроме того, если один из узлов обнаружил ошибку в сообщении, он сообщает об этом в сеть CAN при помощи фрейма ошибки. А поскольку сеть у нас широковещательная, то о возникновении ошибки становится известно всем участникам коммуникации. И если в сообщении была обнаружена ошибка, его передача будет осуществлена еще раз.

И на этом еще не все! Каждый узел может находиться в одном из трех состояний:

Error Active
Error Passive
Bus Off

Протокол CAN предусматривает, что изначально, после старта, узел находится в первом из этих состояний — Error Active. Каждое устройство имеет два счетчика ошибок:

Счетчик ошибок передачи
Счетчик ошибок приема

Существуют определенные правила обслуживания этих счетчиков, которые сводятся к следующему. Передатчик, обнаруживший ошибку, увеличивает свой счетчик ошибок передачи быстрее, чем приемники увеличивают свои счетчики ошибок приема. Это связано с предположением, что при ошибке, вероятность того, что сбой произошел именно в передатчике, а не в приемнике, достаточно велика. На практике ошибка передачи увеличивает соответствующий счетчик на 8, а ошибка приема лишь на 1. При приеме или передаче корректного сообщения как счетчик ошибок передачи, так и счетчики ошибок приема уменьшаются на 1.

Если значение любого из этих двух счетчиков узла превысит значение 127, то узел переходит в состояние Error Passive. А если величина одного из счетчиков превысит 255, то узел перейдет в состояние Bus Off.

Разница между этими состояниями заключается в действиях узла при диагностировании ошибки:

Узел в состоянии Error Active при обнаружении ошибки передает в шину Active Error Flags — 6 доминантных бит. Поскольку биты доминантные, то это сообщение нарушает обычную работу шины и поэтому все устройства сети также фиксируют возникновение ошибки.
Узел в состоянии Error Passive при обнаружении ошибки передает в шину Passive Error Flags — 6 рецессивных бит, которые игнорируются всеми другими участниками обмена. Поэтому увеличивается только величина счетчика ошибок одного конкретного узла.
И, наконец, узел в состоянии Bus Off ничего не передает в сеть — ни фреймы ошибок, ни фреймы данных, никакие другие.

Как видите, протокол CAN крайне интересен для изучения, надежен, безопасен, и удобен в использовании 🙂

И на этой позитивной ноте на сегодня заканчиваем, скоро займемся практической реализацией протокола, также поговорим о микросхемах и устройствах, обеспечивающих работу с CAN. Так что подписывайтесь на обновления, буду рад снова видеть вас на нашем сайте!

Веб-интерфейс для просмотра каналов KAN-G.

Контекст 1

… как фотографии должны быть опубликованы. Этот документ также содержит метаданные (например, время, заголовок и т. Д.), Которые были созданы на камере (автоматически или в соответствии с указаниями пользователя). Документ XML используется, когда снимки фактически передаются с камеры на сервер KAN-G либо напрямую, либо через киоск KAN-G. В рамках KAN-G изображения не отправляются напрямую от фотографов наблюдателям (как, например, в случае с вложениями электронной почты).Вместо этого они публикуются на каналах, управляемых серверами. Фотографы продвигают информацию по этим каналам, наблюдатели извлекают информацию из них. Таким образом, серверы KAN-G, по сути, выполняют две функции. С одной стороны, они должны принимать фотографии и поддерживать состояние каналов. С другой стороны, они должны обрабатывать запросы от наблюдателей и предоставлять им доступ к каналам. Сервер KAN-G был реализован путем расширения функциональных возможностей HTTP-сервера с помощью набора сервлетов Java.Сервлеты Java – это один из подходов к динамическому контенту в Интернете. Другими словами, они являются альтернативой сценариям CGI и имеют несколько преимуществ перед ними. Поскольку серверы KAN-G построены как расширения механизмов HTTP, они напрямую доступны в WWW. Это кажется очень важным, поскольку делает систему доступной почти для всех. Использование стандартного веб-браузера – это одна из возможностей просмотра каналов KAN-G. Хотя он, безусловно, является обязательным, позже мы объясним, что он может быть не лучшим.В ближайшем будущем многие цифровые камеры смогут устанавливать беспроводное подключение к Интернету. Это позволит отправлять фотографии прямо с камеры на сервер KAN-G. Но поскольку это еще не так, мы решили внедрить киоски в архитектуру. После запуска публикации фотографий, то есть после запуска двух скриптов Digita, пользователю просто нужно извлечь носитель из камеры и вставить его в киоск. В нашей прототипной установке роль киоска играет ПК с кард-ридером PCMCIA.Программное обеспечение, запущенное в киоске, считывает XML-документ, созданный сценарием, в котором указывается, какие фотографии нужно получить. Он также считывает специальный файл, хранящийся на карточке с изображением, который описывает, на каком сервере KAN-G пользователь владеет учетной записью. Наконец, устанавливается соединение с сервером, и фотографии, перечисленные в XML-документе, отправляются по указанным каналам. Несмотря на то, что он вводит дополнительный шаг и некоторую задержку, киоск по-прежнему упрощает процесс публикации и не требует от пользователя больших усилий (вся необходимая информация была собрана ранее прямо на камере).Ряд коммерческих сервисов уже поддерживают некоторые функции серверов KAN – G. Kodak PhotoNet Online [Kodak] и FujiFilm.net [FujiFilm], например, позволяют пользователям хранить цифровые фотографии в онлайн-фотоальбомах. Затем эти альбомы могут просматривать родственники и друзья. Кроме того, посетители могут заказать репринты и различные аксессуары (кружки, футболки и т. Д.). Интересный момент заключается в том, что, когда люди отправляют обычную пленку для проявления и печати, они могут поставить галочку напротив опции оцифровки и публикации в Интернете.Это очень важно, потому что это делает публикацию очень простой для пользователя: нет необходимости использовать сканер, нет необходимости использовать FTP и т. Д. Онлайн-фотоуслуги имеют ограничения, которые мы пытались преодолеть в KAN-G. Во-первых, трудно узнать, когда фотограф публикует новые снимки. Необходимо периодически проверять веб-сайт, что требует значительных усилий. Во-вторых, фотографы не знают, смотрят ли фотографии их родственники и друзья и что они о них думают.В-третьих, единственный механизм просмотра изображений – это использование веб-браузера (и, следовательно, ПК). Похоже, что другие способы выполнения этой задачи были бы более подходящими, как мы предлагали ранее с приложением электронных открыток (раздел 2.2). Следует также отметить, что коллекции цифровых фотографий, независимо от того, доступны ли они в режиме онлайн или на CD / DVD, поднимают ряд исследовательских проблем с точки зрения эффективной организации, аннотации, просмотра и поиска. Очень интересная система – это система FotoFile [Kuchinsky, et al.1999], что упрощает ручное аннотирование фотографий. Это достигается несколькими способами, в частности, за счет использования повествовательной структуры для организации фотографий. Поскольку процесс организации коллекции трансформируется в процесс рассказывания историй, он приносит больше удовольствия пользователям. Поскольку серверы KAN-G являются серверами HTTP, стандартные веб-браузеры можно использовать для просмотра фотографий, опубликованных в каналах KAN-G. Для этой цели могут быть разработаны различные пользовательские интерфейсы, от очень простых (веб-страница, на которой отображается последняя фотография, помещенная в канал), до очень сложных (где JavaScript и DHTML используются для создания интерактивного поведения).Пример такого пользовательского интерфейса представлен на рисунке 6. С левой стороны отображаются эскизы изображений в канале. Когда пользователь нажимает на один из них, он появляется в центре окна в большом размере. Справа отображается текстовое описание изображения (которое было определено цифровой камерой). Наконец, пользователь может нажимать разные кнопки, расположенные под фотографией. «Меньше» и «Больше» позволяют изменять размер центральной фотографии. Что еще интереснее, «Смейся», «Аплодисменты» и «Бух!» используются для получения обратной связи от наблюдателя.При нажатии одной из этих кнопок на сервер KAN-G отправляется сообщение, и фотограф, опубликовавший фотографию, получает уведомление (позволяющее, например, виртуально слышать смех или аплодисменты наблюдателя). Этот пользовательский интерфейс был разработан только в качестве доказательства концепции, и следует изучить более тонкие способы сбора отзывов от наблюдателя. Веб-браузеры предоставляют практическое решение для просмотра изображений, опубликованных в каналах KAN-G: доступ к WWW является повсеместным и не требует специального оборудования или программного обеспечения.Таким образом, любой желающий может начать пользоваться системой. Кроме того, иногда идеально подходит веб-интерфейс. Это особенно верно, когда наблюдатель хочет просмотреть коллекции фотографий. В этом случае для просмотра и комментирования фотографий можно использовать персональный компьютер, клавиатуру и мышь. Но только предоставления такого интерфейса недостаточно. В разделе 2 мы увидели, как использование персональных компьютеров создает риск социальной изоляции. Для этого есть две причины: для использования ПК часто требуется побыть одному, и что традиционное взаимодействие человека с компьютером монополизирует все физические и интеллектуальные способности пользователя.Мотивацией для разработки структуры KAN-G было повышение уровня социального взаимодействия между людьми, которые не живут вместе. Но, конечно, эта цель должна быть достигнута за счет снижения уровня взаимодействия между людьми, которые действительно живут вместе. Хуже ситуация была бы достигнута, если бы пользователь тратил слишком много времени на изучение онлайн-коллекций фотографий в одиночку и, следовательно, не мог взаимодействовать с членами семьи. Одно из решений этой проблемы состоит в предоставлении дополнительных интерфейсов, с помощью которых пользователи могут более плавно взаимодействовать с системой.Эти интерфейсы также должны включать процессы, в которых пользователь может оставаться пассивным и не должен вводить данные в систему (например, смотреть телевизор, а не просматривать веб-страницы). По возможности, эти интерфейсы должны быть интегрированы в архитектурное пространство дома: в мебель, на стены и т. Д. Действительно, дом уже заполнен широким спектром дисплеев. К ним относятся телевизоры, компьютерные дисплеи, а также экранные телефоны, настенные панели и т. Д. В будущем информация будет отображаться на цифровых обоях, зеркалах и окнах.Очень часто дисплеи, встречающиеся в домашних условиях, вовремя используются для определенных целей, но неактивны в течение длительного времени. Это кажется пустой тратой интерактивных дисплеев, которые могут, например, использоваться технологиями CMC, в частности, системами, поддерживающими социальную осведомленность между людьми. В нашем случае на этих дисплеях можно было бы показывать фотографии, опубликованные в каналах KAN-G. В качестве примера на рисунке 7 показано устройство, которое использует один из авторов на своей кухне.Это карманный компьютер Toshiba Libretto, который никогда не выключается (поэтому всегда доступен сразу). Есть несколько интересных комментариев о том, как это устройство используется в повседневной жизни. Во-первых, он находится на кухне и обычно используется, когда люди сидят за столом (например, перед едой). Это означает, что взаимодействие с устройством обычно происходит, когда члены семьи находятся вместе. Во-вторых, клавиатура используется редко (для этого требуются пользовательские интерфейсы, подобные описанному ниже), и отсутствует мышь.Указательное устройство встроено в карманный компьютер с правой стороны дисплея. Все это дает возможность использовать устройство почти как книгу и в очень естественных положениях тела. Наконец, он использовался исключительно как средство связи, в основном для (непрофессиональной) электронной почты и просмотра веб-страниц. Взаимодействие с устройством часто запускает социальные процессы в семье. Хорошим примером являются разговоры между автором и его женой, которые инициируются входящими электронными письмами (действия по написанию электронных писем также иногда выполняются совместно).Это устройство идеально подходит для интеграции в структуру KAN-G, где оно может играть роль цифровой фоторамки. Цифровые фоторамки очень похожи на традиционные фоторамки: они имеют разные формы и размеры, их можно перемещать и т.д. измененный. Интересно отметить, что Sony уже представила цифровую картинку …

[PDF] Богатый пользовательский интерфейс OPAC с AJAX

ПОКАЗЫВАЕТ 1–10 ИЗ 12 ССЫЛОК

СОРТИРОВАТЬ ПО РелевантностиСамые популярные статьиНедавно

Обнаружение и поддержка запросов об известных элементах в общедоступных онлайн-каталогах

Min-Yen Kan, D. Poo
Компьютерные науки
Труды 5-й совместной конференции ACM / IEEE-CS по цифровым библиотекам (JCDL ’05)
2005

В этой работе изучается, как идентифицировать известные запросы элементов в контексте онлайн-публики крупного академического учреждения. каталог доступа (OPAC), в котором запросы выдаются через простой интерфейс ключевых слов и как распознать, когда запрос известного элемента получил данный элемент.Expand

Corpus-based Query Expansion in Online Public Access Catalog

Предлагается вероятностный метод расширения запроса в онлайн-каталогах с открытым доступом, который использует как исторические журналы запросов, так и предметные заголовки в каталоге библиотеки, что позволяет извлекать соответствующие предметные заголовки из корпуса и добавлен в запрос. Развернуть

Структура для оценки пользовательских стратегий при поиске и оценке в Интернете

Конференция по человеческому фактору и Интернету
2001

Структура для оценки пользовательских стратегий при поиске и оценке в Интернете.7-я конференция по человеческому фактору и Интернету

Рамки для оценки пользовательских стратегий при поиске и оценке в Интернете. 7-я конференция по человеческому фактору и Интернету
2001

Дополнительные окна в онлайн-справке: что на самом деле пользователи думают о них?

Интерфейс удобства использования: информационный бюллетень STC Usability SIG.
2001

Дополнительные окна в интерактивной справке: что на самом деле пользователи думают о них? Интерфейс удобства использования: информационный бюллетень STC. Удобство использования SIG

Дополнительные окна в интерактивной справке: что на самом деле пользователи думают о них? Интерфейс юзабилити: информационный бюллетень STC Usability SIG.7, 3

Дополнительные окна в интерактивной справке: что на самом деле пользователи думают о них? Интерфейс юзабилити: информационный бюллетень STC Usability SIG. 7, 3
2001

При прокрутке страницы. UIE око для дизайна

По мере прокрутки страницы. UIE око для дизайна
1998

По мере прокрутки страницы. Взгляд UIE на дизайн Рис. 3. Модель презентации «Обзор / Детали» 3

По мере прокрутки страницы. Взгляд UIE на дизайн Рис. 3. Модель презентации «Обзор / детали» 3
1998

10 эвристик юзабилити для дизайна пользовательского интерфейса

Загрузите бесплатный плакат с 10 эвристиками юзабилити Якоба внизу этой статьи.

# 1: Видимость состояния системы

Дизайн должен всегда информировать пользователей о том, что происходит, посредством соответствующей обратной связи в разумные сроки.

Когда пользователи знают текущее состояние системы, они узнают результат своих предыдущих взаимодействий и определяют следующие шаги. Предсказуемые взаимодействия создают доверие как к продукту, так и к бренду.

Пример эвристики юзабилити # 1:
Индикаторы «Вы здесь» на картах торговых центров должны показывать людям, где они сейчас находятся, чтобы помочь им понять, куда двигаться дальше.

Наконечники

Четко сообщайте пользователям о состоянии системы – никакие действия с последствиями для пользователей не должны предприниматься без их уведомления.
Предоставьте отзыв пользователю как можно быстрее (в идеале – немедленно).
Укрепляйте доверие через открытое и постоянное общение.

Узнать больше

# 2: соответствие системы и реального мира

Дизайн должен говорить на языке пользователей.Используйте слова, фразы и понятия, знакомые пользователю, а не внутренний жаргон. Следуйте обычным правилам, чтобы информация отображалась в естественном и логическом порядке.

Способ разработки во многом зависит от конкретных пользователей. Термины, концепции, значки и изображения, которые кажутся совершенно понятными вам и вашим коллегам, могут быть незнакомы или сбивать с толку ваших пользователей.

Когда элементы управления дизайном следуют реальным соглашениям и соответствуют желаемым результатам (так называемое естественное отображение), пользователям легче изучить и запомнить, как работает интерфейс.Это помогает создать интуитивно понятный опыт.

Пример эвристики юзабилити # 2:
Когда элементы управления плитой соответствуют расположению нагревательных элементов, пользователи могут быстро понять, какой элемент управления соответствует тому, какой нагревательный элемент.

Наконечники

Убедитесь, что пользователи понимают значение, не ища определения слова.
Никогда не предполагайте, что ваше понимание слов или понятий будет соответствовать пониманию ваших пользователей.
Исследование пользователей поможет вам раскрыть знакомую терминологию ваших пользователей, а также их ментальные модели вокруг важных понятий.

Узнать больше

# 3: Пользовательский контроль и свобода

Пользователи часто совершают действия по ошибке. Им нужен четко обозначенный «аварийный выход», чтобы покинуть нежелательное действие без необходимости проходить длительный процесс.

Когда людям легко выйти из процесса или отменить действие, это способствует чувству свободы и уверенности.Выходы позволяют пользователям сохранять контроль над системой и избегать застреваний и разочарований.

Пример эвристики юзабилити # 3:
Цифровые пространства нуждаются в быстрых «аварийных выходах», как и физические пространства.

Наконечники

Поддержка Отменить и Вернуть .
Показывает четкий способ выхода из текущего взаимодействия, например кнопку Отмена .
Убедитесь, что выход четко обозначен и доступен для обнаружения.

Узнать больше

# 4: Последовательность и стандарты

Пользователи не должны задаваться вопросом, означают ли разные слова, ситуации или действия одно и то же. Соблюдайте платформу и отраслевые соглашения.

Закон Якоба гласит, что люди проводят большую часть своего времени, используя цифровые продукты , отличные от ваших . Опыт использования этих других продуктов оправдывает их ожидания. Неспособность поддерживать последовательность может увеличить когнитивную нагрузку пользователей, заставляя их узнавать что-то новое.

Пример эвристики юзабилити # 4:
Стойки регистрации обычно расположены в передней части отелей. Эта последовательность соответствует ожиданиям клиентов.

# 5: Предотвращение ошибок

Хорошие сообщения об ошибках важны, но лучший дизайн в первую очередь тщательно предотвращает возникновение проблем. Либо устраните условия, подверженные ошибкам, либо проверьте их и предоставьте пользователям вариант подтверждения, прежде чем они совершат действие.

Есть два типа ошибок: промахи и ошибки. Промахи – это неосознанные ошибки, вызванные невниманием. Ошибки – это сознательные ошибки, основанные на несоответствии ментальной модели пользователя и дизайна.

Пример эвристики юзабилити # 5:
Поручни на извилистых горных дорогах предотвращают падение водителей со скал.

Наконечники

Расставьте приоритеты: сначала предотвращайте дорогостоящие ошибки, а затем небольшие разочарования.
Избегайте ошибок, предоставляя полезные ограничения и хорошие значения по умолчанию.
Предотвратите ошибки, удалив нагрузку на память, поддерживая отмену и предупреждая пользователей.

Узнать больше

# 6: Узнавать, а не вспоминать

Минимизируйте нагрузку на память пользователя, сделав видимыми элементы, действия и параметры. Пользователь не должен запоминать информацию из одной части интерфейса в другую. Информация, необходимая для использования дизайна (например,грамм. метки полей или пункты меню) должны быть видимыми или легко извлекаемыми при необходимости.

У людей ограниченная кратковременная память. Интерфейсы, способствующие распознаванию, снижают объем когнитивных усилий, требуемых от пользователей.

Пример эвристики юзабилити # 6:
Большинству людей легче узнать столицы стран, чем запоминать их. Люди с большей вероятностью ответят на вопрос Является ли Лиссабон столицей Португалии? , а не Какая столица Португалии?

Наконечники

Позвольте людям распознавать информацию в интерфейсе, вместо того, чтобы запоминать («вспоминать») ее.
Предлагайте помощь в контексте, вместо того, чтобы давать пользователям длинное руководство для запоминания.
Уменьшите объем информации, которую пользователи должны запомнить.

Узнать больше

# 7: Гибкость и эффективность использования

Ярлыки – скрытые от начинающих пользователей – могут ускорить взаимодействие опытного пользователя, так что дизайн может удовлетворить как неопытных, так и опытных пользователей. Разрешите пользователям настраивать частые действия.

Гибкие процессы могут выполняться по-разному, поэтому люди могут выбрать тот, который им подходит.

Пример эвристики юзабилити # 7:
Обычные маршруты указаны на картах, но местные жители, более осведомленные о местности, могут воспользоваться сокращенными путями.

Наконечники

Предоставьте ускорители, такие как сочетания клавиш и сенсорные жесты.
Обеспечьте индивидуальную настройку, адаптировав контент и функции для отдельных пользователей.
Разрешить настройку, чтобы пользователи могли выбирать, как они хотят работать с продуктом.

Узнать больше

# 8: Эстетичный и минималистичный дизайн

Интерфейсы не должны содержать ненужную или редко необходимую информацию. Каждая дополнительная единица информации в интерфейсе конкурирует с соответствующими единицами информации и снижает их относительную видимость.

Эта эвристика не означает, что вам нужно использовать плоский дизайн – речь идет о том, чтобы содержание и визуальный дизайн были сосредоточены на самом главном.Убедитесь, что визуальные элементы интерфейса поддерживают основные цели пользователя.

Пример эвристики юзабилити # 8:
На богато украшенном чайнике могут быть излишки декоративных элементов, мешающих удобству использования, например неудобная ручка или сопло, которое трудно мыть.

# 9: Помогите пользователям распознать, диагностировать и исправить ошибки

Сообщения об ошибках должны быть изложены простым языком (без кодов ошибок), точно указывать на проблему и конструктивно предлагать решение.

Эти сообщения об ошибках также должны быть представлены с визуальной обработкой, которая поможет пользователям их заметить и распознать.

Пример эвристики юзабилити # 9:
Знаки неправильного пути на дороге напоминают водителям о том, что они движутся в неправильном направлении, и просят их остановиться.

Наконечники

Используйте традиционные визуальные элементы сообщений об ошибках, например полужирный красный текст.
Сообщите пользователям, что пошло не так, на понятном им языке – избегайте технического жаргона.
Предложите пользователям решение, например ярлык, который может немедленно устранить ошибку.

Узнать больше

# 10: Справка и документация

Лучше, если система не нуждается в дополнительных пояснениях. Однако может потребоваться предоставить документацию, чтобы помочь пользователям понять, как выполнять свои задачи.

Справка и документация должны быть удобными для поиска и ориентированы на задачу пользователя. Будьте краткими и перечислите конкретные шаги, которые необходимо выполнить.

Пример эвристики юзабилити # 10:
Информационные киоски в аэропортах легко узнаваемы и мгновенно решают проблемы клиентов.

Наконечники

Убедитесь, что справочную документацию легко найти.
По возможности представляйте документацию в контексте именно в тот момент, когда это требуется пользователю.
Перечислите конкретные шаги, которые необходимо выполнить.

Узнать больше

Записка Якоба

Изначально я разработал эвристику для эвристической оценки в сотрудничестве с Рольфом Молихом в 1990 году [Molich and Nielsen 1990; Нильсен и Молич 1990].Четыре года спустя я усовершенствовал эвристику на основе факторного анализа 249 проблем юзабилити [Nielsen 1994a], чтобы получить набор эвристик с максимальной объяснительной силой, в результате чего получился этот пересмотренный набор эвристик [Nielsen 1994b].

В 2020 году мы обновили эту статью, добавив дополнительные объяснения, примеры и ссылки по теме. Хотя мы немного уточнили язык определений, сама эвристика 10 остается актуальной и неизменной с 1994 года. Когда что-то остается верным в течение 26 лет, это, вероятно, будет применяться и к будущим поколениям пользовательских интерфейсов.

10 бесплатных эвристических плакатов

Загрузите бесплатный плакат Якоба «10 эвристик юзабилити» внизу этой статьи в разделе Загрузки . Вы можете скачать итоговый плакат в 3-х размерах: полный плакат, A4 и Letter. Вы также можете загрузить полный набор из 11 плакатов (10 эвристик юзабилити и итоговый плакат.

Загрузите и распечатайте наши бесплатные плакаты с эвристикой юзабилити. Повесьте их дома, в офисе или подарите коллеге.

См. Также

Примеры

Контрольные списки и инструкции

Список литературы

Молич, Р.и Нильсен Дж. (1990). Улучшение диалога между человеком и компьютером, Коммуникации ACM 33, 3 (март), 338-348.
Нильсен Дж. И Молич Р. (1990). Эвристическая оценка пользовательских интерфейсов, Учеб. ACM CHI’90 Conf. (Сиэтл, Вашингтон, 1–5 апреля), 249–256.
Nielsen, J. (1994a). Повышение объяснительной силы эвристики юзабилити. Proc. ACM CHI’94 Conf. (Бостон, Массачусетс, 24–28 апреля), 152–158.
Nielsen, J. (1994b). Эвристическая оценка. В Nielsen, J., and Mack, R.L. (Eds.), Методы проверки юзабилити, John Wiley & Sons, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

Многие люди спрашивают, могут ли они использовать эту эвристику в своей работе. Да, но, пожалуйста, укажите Якоба Нильсена и укажите адрес этой страницы [nngroup.com/articles/ten-usability-heuristics] или процитируйте статью выше [Nielsen 1994a]. Если вы хотите распечатать копии этой страницы или воспроизвести контент в Интернете, пожалуйста, ознакомьтесь с нашей информацией об авторских правах для получения подробной информации. Авторские права © Якоба Нильсена. ISSN 1548-5552

Электронная почта и телефон Викки Паппа

Мы установили стандарт поиска писем

Нам доверяют более 9.6 миллионов пользователей и 95% из S&P 500.

Нам не с чего начать. Обыскивать Интернет круглосуточно – это не поможет. RocketReach дал нам отличное место для старта. Теперь у нашего рабочего процесса есть четкое направление – у нас есть процесс, который начинается с RocketReach и заканчивается огромными списками контактов для нашей команды продаж..it, вероятно, сэкономит Feedtrail около 3 месяцев работы в плане сбора лидов. Мы можем отвлечь наше внимание на поиски клиента прямо сейчас!

Отлично подходит для составления списка потенциальных клиентов. Мне понравилась возможность определять личные электронные письма практически от любого человека в Интернете с помощью RocketReach. Недавно мне поручили проект, который рассматривал обязанности по связям с общественностью, партнерству и разъяснительной работе, и RocketReach не только связал меня с потенциальными людьми, но и позволил мне оптимизировать мой поисковый подход на основе местоположения, набора навыков и ключевого слова.

– Брайан Рэй , Менеджер по продажам @ Google

До RocketReach мы обращались к людям через профессиональные сетевые сайты, такие как Linkedln.Но нам было неприятно ждать, пока люди примут наши запросы на подключение (если они вообще их приняли), а отправка слишком дорога … это было серьезным ударом скорости в нашем рабочем процессе и источником нескончаемого разочарования. Благодаря огромному количеству контактов, которые мы смогли найти с помощью RocketReach, платформа, вероятно, сэкономила нам почти пять лет ожидания.

Это лучшая и самая эффективная поисковая машина по электронной почте, которую я когда-либо использовал, и я пробовал несколько.Как по объему поисков, так и по количеству найденных точных писем, я считаю, что он превосходит другие. Еще мне нравится макет, он приятный на вид, более привлекательный и эффективный. Суть в том, что это был эффективный инструмент в моей работе, как некоммерческой организации, обращающейся к руководству.

До RocketReach процесс поиска адресов электронной почты состоял из поиска в Интернете, опроса общих друзей или преследования в LinkedIn.Больше всего меня расстраивало то, как много времени все это занимало. Впервые я использовал RocketReach, когда понял, что принял правильное решение. Поиск писем для контактов превратился в одноразовый процесс, а не на неделю.

Поиск электронных писем для целевого охвата был вручную и занимал очень много времени. Когда я попробовал RocketReach и нашел бизнес-информацию о ключевых людях за считанные секунды с помощью простого и непрерывного процесса, меня зацепило! Инструмент сократил время на установление связи с новыми потенциальными клиентами почти на 90%.

Computer Kan, USB PCMCIA Card, LAN PC Card, Контроллер сетевого интерфейса, Карта сетевого адаптера, Беспроводная компьютерная карта в Gandhi Nagar, Mumbai, Аппаратные магазины Jamali

Computer Kan, USB PCMCIA Card, LAN PC Card, Контроллер сетевого интерфейса, Сетевой адаптер Card, Беспроводная компьютерная карта в Ганди Нагар, Мумбаи, Джамали, Аппаратные магазины | ID: 12933156362

Описание продукта

Мы вовлечены в предоставление высококачественного Computer Kan нашим уважаемым покровителям.Мы постоянно участвуем в маркетинговых исследованиях, чтобы понять постоянно меняющиеся рыночные тенденции, чтобы соответствовать требованиям

Заинтересовал этот товар? Получите актуальную цену у продавца

Связаться с продавцом

Изображение продукта

О компании

Год основания 1995

Юридический статус Фирмы Физическое лицо – Собственник

Характер бизнеса Оптовые продавцы

Количество сотрудников До 10 человек

Годовой оборот50 лакх – 1 крор

Участник IndiaMART с июня 2011 г.

GST27AFLPJ1628P1ZY

Вернуться к началу 1 Есть потребность?
Получите лучшую цену
1 Есть потребность?
Получите лучшую цену
Невозможно преобразовать COM-объект при экспорте в Excel из Team Explorer 2008 – Office
15.11.2021
2 минуты на чтение
Применимо к:
Microsoft Excel, Visual Studio 2008
Эта страница полезна?
Оцените свой опыт
да Нет
Любой дополнительный отзыв?
Отзыв будет отправлен в Microsoft: при нажатии кнопки отправки ваш отзыв будет использован для улучшения продуктов и услуг Microsoft.Политика конфиденциальности.
Представлять на рассмотрение
В этой статье
Примечание
Office 365 профессиональный плюс переименовывается в Microsoft 365 Apps for Enterprise . Дополнительные сведения об этом изменении см. В этом сообщении в блоге.
Действие
Используя Team Explorer 2008, вы пытаетесь открыть рабочий элемент или коллекцию рабочих элементов в Microsoft Excel через пункт меню «Открыть выделенный фрагмент в Microsoft Excel» или «Открыть в Microsoft Excel».
Результат
Появляется следующее сообщение об ошибке:
Невозможно преобразовать COM-объект типа «Microsoft.Office.Interop.Excel.ApplicationClass» в тип интерфейса «Microsoft.Office.Interop.Excel._Application». Эта операция завершилась неудачно, поскольку вызов QueryInterface для COM-компонента для интерфейса с IID «{000208D5-0000-0000-C000-000000000046}» завершился неудачно из-за следующей ошибки: интерфейс неизвестен. (Исключение из HRESULT: 0x800706B5).
Разрешение
Вы можете решить это сообщение об ошибке, сбросив настройки среды Visual Studio 2008:
Откройте командную строку и компакт-диск в папке% programfiles% \ Microsoft Visual Studio 9 \ Common7 \ IDE
(путь предполагает, что Visual Studio 2008 установлен в папке по умолчанию; настройте соответствующим образом).
Выполните следующую команду:
devenv.exe / ResetUserData
Сохаил Хан, руководитель отдела интерфейсов в Hewlett-packard
Дом
Исследовать

× × × × × ×
Следующий Следовать
2 SlideShares
3 подписчика
0 Буфер обмена
×
Модальный заголовок
Одно тонкое тело…
да Нет
Вашингтон, округ Колумбия
Ведущий интерфейс рабочего интерфейса
Подписчики (3)

Читает (2)

Около
Поддержка
Условия
Конфиденциальность
Авторские права
Английский
© 2021 SlideShare от Scribd

английский
Español
Português
Français
Deutsch
.