Merkmale und Unterschiede zwischen CAN-Bus und RS485

CAN-Bus-Eigenschaften:

1. Industrieller Feldbus nach internationalem Standard, zuverlässige Übertragung, hohe Echtzeit;

2. Lange Übertragungsdistanz (bis zu 10 km), schnelle Übertragungsrate (bis zu 1 MHz bps);

3. Ein einzelner Bus kann bis zu 110 Knoten verbinden, und die Anzahl der Knoten kann leicht erweitert werden;

4. Multi-Master-Struktur, gleicher Status aller Knoten, bequeme regionale Vernetzung, hohe Busauslastung;

5. Zerstörungsfreie Busarbitrierungstechnologie in hoher Echtzeit, keine Verzögerung für Knoten mit hoher Priorität;

6. Der falsche CAN-Knoten wird automatisch geschlossen und die Verbindung zum Bus getrennt, ohne die Buskommunikation zu beeinträchtigen;

7. Die Nachricht hat eine kurze Rahmenstruktur und eine Hardware-CRC-Prüfung mit geringer Interferenzwahrscheinlichkeit und extrem niedriger Datenfehlerrate;

8. Erkennen Sie automatisch, ob die Nachricht erfolgreich gesendet wurde, und die Hardware kann mit hoher Übertragungszuverlässigkeit automatisch erneut übertragen.

9. Die Hardware-Nachrichtenfilterfunktion kann nur die notwendigen Informationen empfangen, die Belastung der CPU verringern und die Softwarevorbereitung vereinfachen;

10. Als Kommunikationsmedien können gemeinsame Twisted-Pair-Kabel, Koaxialkabel oder Glasfasern verwendet werden.

11. Das CAN-Bussystem hat eine einfache Struktur und eine hohe Kostenleistung.

 

RS485-Funktionen:

1. Elektrische Eigenschaften von RS485: logisch "1" wird durch eine Spannungsdifferenz von + (2-6) V zwischen zwei Leitungen dargestellt;Logisch „0“ wird durch die Spannungsdifferenz zwischen zwei Leitungen als - (2-6) V dargestellt. Wenn der Schnittstellensignalpegel niedriger als RS-232-C ist, ist es nicht einfach, den Chip der Schnittstellenschaltung zu beschädigen, und dieser Pegel ist mit dem TTL-Pegel kompatibel, was die Verbindung mit der TTL-Schaltung erleichtern kann;

2. Die maximale Datenübertragungsrate von RS485 beträgt 10 Mbit/s;

3. Die RS485-Schnittstelle ist eine Kombination aus symmetrischem Treiber und Differentialempfänger, die die Fähigkeit verbessert, Gleichtaktstörungen zu widerstehen, dh gute Rauschstörungen;

4. Der Standardwert für die maximale Übertragungsentfernung der RS485-Schnittstelle beträgt 4000 Fuß, was tatsächlich 3000 Meter erreichen kann.Außerdem darf nur ein Transceiver an die RS-232-C-Schnittstelle am Bus angeschlossen werden, d. h. Einzelstationskapazität.Die RS-485-Schnittstelle ermöglicht den Anschluss von bis zu 128 Transceivern am Bus.Das heißt, es verfügt über die Fähigkeit mehrerer Stationen, sodass Benutzer eine einzige RS-485-Schnittstelle verwenden können, um das Gerätenetzwerk einfach einzurichten.Es kann jedoch immer nur ein Sender auf dem RS-485-Bus senden;

5. Die RS485-Schnittstelle ist die bevorzugte serielle Schnittstelle wegen ihrer guten Störfestigkeit, langen Übertragungsdistanz und Mehrstationsfähigkeit.;

6. Da das aus RS485-Schnittstellen bestehende Halbduplex-Netzwerk im Allgemeinen nur zwei Adern benötigt, werden RS485-Schnittstellen mit geschirmten Twisted-Pair-Leitungen übertragen.

Unterschiede zwischen CAN-Bus und RS485:

1. Geschwindigkeit und Entfernung: Die Entfernung zwischen CAN und RS485, die mit einer hohen Geschwindigkeit von 1 Mbit / s übertragen wird, beträgt nicht mehr als 100 m, was bei hoher Geschwindigkeit als ähnlich bezeichnet werden kann.Bei niedriger Geschwindigkeit, wenn der CAN 5 Kbit / s beträgt, kann die Entfernung jedoch 10 km erreichen, und bei der niedrigsten Geschwindigkeit von 485 kann sie nur etwa 1219 m erreichen (kein Relais).Es zeigt sich, dass CAN bei der Langstreckenübertragung absolute Vorteile hat;

2. Busnutzung: RS485 ist eine Single-Master-Slave-Struktur, d. h. es kann nur einen Master auf einem Bus geben, und die Kommunikation wird von ihm initiiert.Er gibt keinen Befehl aus, und die folgenden Knoten können ihn nicht senden, und er muss sofort eine Antwort senden.Nach Erhalt einer Antwort fragt der Host den nächsten Knoten.Dadurch soll verhindert werden, dass mehrere Knoten Daten an den Bus senden und Datenverwirrung verursachen.Der CAN-Bus ist eine Multi-Master-Slave-Struktur, und jeder Knoten hat einen CAN-Controller.Wenn mehrere Knoten senden, arbitrieren sie automatisch mit der gesendeten ID-Nummer, sodass die Busdaten gut und unordentlich sein können.Nachdem ein Knoten gesendet hat, kann ein anderer Knoten erkennen, dass der Bus frei ist, und ihn sofort senden, was die Abfrage des Hosts erspart, die Busnutzungsrate verbessert und die Schnelligkeit erhöht.Daher werden der CAN-Bus oder andere ähnliche Busse in Systemen mit hohen Anforderungen an die Praktikabilität, wie z. B. Automobilen, verwendet;

3. Fehlererkennungsmechanismus: RS485 spezifiziert nur die physikalische Schicht, aber nicht die Datenverbindungsschicht, sodass Fehler nicht identifiziert werden können, es sei denn, es gibt einige Kurzschlüsse und andere physikalische Fehler.Auf diese Weise ist es leicht, einen Knoten zu zerstören und verzweifelt Daten an den Bus zu senden (sendet die ganze Zeit 1), was den gesamten Bus lahmlegt.Wenn also ein RS485-Knoten ausfällt, hängt sich das Busnetzwerk auf.Der CAN-Bus verfügt über einen CAN-Controller, der jeden Busfehler erkennen kann.Wenn der Fehler 128 überschreitet, wird er automatisch gesperrt.Schützen Sie den Bus.Wenn andere Knoten oder ihre eigenen Fehler erkannt werden, werden Fehlerrahmen an den Bus gesendet, um andere Knoten daran zu erinnern, dass die Daten nicht korrekt sind.Seien Sie vorsichtig, alle.Auf diese Weise wird, sobald ein Knoten-CPU-Programm des CAN-Busses wegläuft, sein Controller den Bus automatisch sperren und schützen.Daher ist CAN in Netzwerken mit hohen Sicherheitsanforderungen sehr stark;

4. Preis und Schulungskosten: Der Preis von CAN-Geräten ist etwa doppelt so hoch wie bei 485. Auf diese Weise ist die 485-Kommunikation softwareseitig sehr komfortabel.Solange Sie die serielle Kommunikation verstehen, können Sie programmieren.Während CAN erfordert, dass der untere Ingenieur die komplexe Schicht von CAN versteht, muss die obere Computersoftware auch das CAN-Protokoll verstehen.Es kann gesagt werden, dass die Schulungskosten hoch sind;

5. Der CAN-Bus ist über CANH und CANL der beiden Ausgangsanschlüsse des CAN-Controller-Schnittstellenchips 82C250 mit dem physikalischen Bus verbunden.Das CANH-Terminal kann sich nur in einem High-Pegel- oder Suspendierungszustand befinden, und das CANL-Terminal kann sich nur in einem Low-Pegel- oder Suspendierungszustand befinden.Dies stellt sicher, dass, wie im RS-485-Netzwerk, wenn das System Fehler aufweist und mehrere Knoten gleichzeitig Daten an den Bus senden, der Bus kurzgeschlossen wird, wodurch einige Knoten beschädigt werden.Darüber hinaus hat der CAN-Knoten die Funktion, den Ausgang bei schwerwiegenden Fehlern automatisch zu schließen, so dass der Betrieb anderer Knoten am Bus nicht beeinträchtigt wird, um sicherzustellen, dass es zu keinen Problemen im Netzwerk kommt, und der Bus befindet sich aufgrund der Probleme einzelner Knoten im "Deadlock"-Zustand;

6. CAN verfügt über ein perfektes Kommunikationsprotokoll, das durch den CAN-Controller-Chip und seinen Schnittstellenchip realisiert werden kann, wodurch die Schwierigkeit der Systementwicklung erheblich verringert und der Entwicklungszyklus verkürzt wird, der mit RS-485 nur mit elektrischem Protokoll nicht zu vergleichen ist.

 

Shenzhen Zhongling Technology Co., Ltd. engagiert sich seit seiner Gründung im Jahr 2013 für die Radroboterindustrie und entwickelt, produziert und verkauft Radnabenservomotoren und -antriebe mit stabiler Leistung.Seine Hochleistungs-Servonabenmotortreiber ZLAC8015, ZLAC8015D und ZLAC8030L übernehmen die CAN/RS485-Buskommunikation, unterstützen die Unterprotokolle CiA301 und CiA402 des CANopen-Protokolls/Modbus-RTU-Protokolls und können bis zu 16 Geräte montieren;Es unterstützt Positionssteuerung, Geschwindigkeitssteuerung, Drehmomentsteuerung und andere Arbeitsmodi und eignet sich für Roboter bei verschiedenen Gelegenheiten, wodurch die Entwicklung der Roboterindustrie stark gefördert wird.