隔離式CAN網絡的傳播延遲比非隔離式CAN網絡要長，設計起來可能頗具挑戰性。圖1顯示一個使用信號和電源隔離CAN收發器ADM3053 的隔離式 CAN 節點，我們將以它為例來計算所需的 CAN控製器參數
，以便在 20 米電纜上以 1 Mbps 的速度進行通信。

 

圖 1. 使用信號和電源隔離 CAN 收發器 ADM3053 的隔離式 CAN 節點

 

一個CAN比特由四個獨立的時間段組成 ：同步段 (SYNC_SEG)、傳播段 (PROP_SEG)、相位段1(PHASE_SEG1) 和相位段 2(PHASE_SEG2)。這些時間段可以在 CAN 控製器中進行編程
，對於計算 CAN 控製器的設置參數至關重要。圖 2 所示為標稱比特時間的不同時間段。

 

計算中使用如下假設條件 ：

 

• 電纜長度為 20 m

• 數據速率或比特率為1 Mbps

• 電纜傳播延遲為 5 ns/m

• CAN 控製器振蕩器頻率為36 MHz

 

圖 2. CAN 標稱比特時間

 

CAN 采cai用yong逐zhu位wei仲zhong裁cai方fang式shi，不bu同tong的de節jie點dian可ke以yi爭zheng奪duo總zong線xian訪fang問wen權quan，這zhe就jiu導dao致zhi多duo個ge節jie點dian可ke以yi同tong時shi傳chuan輸shu數shu據ju。傳chuan輸shu節jie點dian必bi須xu對dui總zong線xian上shang的de數shu據ju進jin行xing采cai樣yang
，以yi便bian確que定ding它ta是shi否fou贏ying得de仲zhong裁cai。由you於yu係xi統tong的de傳chuan播bo延yan遲chi，控kong製zhi器qi必bi須xu補bu償chang各ge位wei采cai樣yang的de時shi間jian。在zai控kong製zhi器qi中zhong設she置zhi PROP_SEG 可以提供此補償，其計算方法如下 ：

 

對於 ADM3053
，從 TxD 到 RxD 的傳播延遲為 250 ns（最大值）。

 

電纜的物理延遲等於 5 ns/m 乘以電纜長度 20 m，結果為 100 ns。

 

因此，通過係統並返回的總傳播時間為 ：2 x ( 傳播延遲 + 收發器傳播延遲 ) = 700 ns (2 × (100 + 250) = 700 ns)。

 

為了給控製器編程，必須將寄存器設置為“時間量子”的整數倍。時間量子的時長等於 CAN 係統時鍾的時間周期，本例中為 28 ns。

 

對於 28 ns 的時間量子，每位包括 36 (1000/28 = 36) 個時間量子。

 

PROP_SEG = ROUND_UP (700 ns/28 ns) = 25 個時間量子

 

從每位的 36 個時間量子中
，減去用於 PROP_SEG 的 25個時間量子和用於 SYNC_SEG 的 1 個時間量子

，餘下的時間量子分配給 PHASE_SEG1 和 PHASE_SEG2，每段5 個。

 

CAN 係統時鍾存在容差，因而會出現累積相位誤差。這要求係統通過再同步跳躍 (RJW) 同步
，RJW 為 4 和PHASE_SEG1 二者中的較小值。

 

由此便可計算係統的振蕩器容差要求 ：

 

∆f < RJW/(20 × NBT) = 4/(20 × 36) = 0.006

∆f < Minimum (PHASE_SEG1 and PHASE_SEG2)/2(13 × NBT –PHASE_SEG2) = 5/2(13 × 36 – 5) = 0.005

 

這兩個值中的較小者就是所需的振蕩器容差 0.5%。

 

計算得出下列設置參數 ：

 

• SYNC_SEG = 1

• PROP_SEG = 25

• PHASE_SEG1 = 5

• PHASE_SEG2 = 5

• RJW = 4

 

 

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