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作者：
帕特·理查兹
微芯片技术公司
AN754
标称位时间
标称位时间（ NBT ） ，或T
位
，是由非
重叠片段（图1） ，因此， NBT是
下述链段的总和：
t
位
=
t
同步段
+
t
传播段
+
t
PS1
+
t
PS2
相关的NBT是采样点，同步
跳转宽度（ SJW ） ，和亲的信息
cessing时间（IPT ），这将在后面说明。
了解Microchip的CAN模块位时序
介绍
控制器局域网（ CAN ）协议是一种
非归零异步串行总线
（ NRZ ）编码比特专为快速，强大的通讯
在恶劣的环境中，如汽车和系统蒸发散
工业应用。 CAN协议允许
用户的比特率，比特的样本点进行编程，
和次数的比特进行采样。这些
特征，该网络可以为一个给定的最优化
应用程序。
有位时序参数之间的关系，
物理总线传播延迟，并且在振荡器
公差在整个系统中。此应用程序
笔记研究这些关系，因为它们涉及到
Microchip的CAN模块，并在优化助攻
对于给定的物理系统位定时属性。
同步段
同步段（同步段）是第一个
段中，NBT和用于同步的
总线上的节点。位的边缘被期望出现
内同步段。这部分是固定在1TQ 。
传播段
传播段（ PropSeg）用于的COM
借以补偿为节点之间的物理延迟。该prop-
agation延迟被定义为信号的总和的两倍
传播时间上的总线线路，包括延迟
与公交司机有关。在传播段是亲
可编程的1 - 8TQ 。
在CAN位时间
在CAN位时间由非重叠段的
求。每个段都是由整数
单位时间份额（ TQ ） ，后来的解释
本应用笔记。标称比特率（ NBR ）是
在CAN规范中定义的比特数
每秒一个理想的发射器没有发射
重新同步的且可以与说明
公式：
1
NBR
=
f
位
= ------
-
t
位
相位缓冲段1和相位缓冲段2
两相区段， PS1和PS2被用来
补偿总线上的边缘的相位误差。 PS1可以
加长或PS2可以通过resyncroni-缩短
矩阵特殊积。 PS1的可编程范围为1 - 8TQ和PS2是
从2个可编程 - 8TQ 。
图1：
CAN位时间段
同步段
传播段
段相位（PS1）
样品
点
PhaseSeg2 （PS2）
标称位时间（ NBT ） ，T
位
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采样点
采样点是在比特时间的点，其中
逻辑电平被读取和解释。采样点是
位于相位缓冲段1例外的结束
这条规则是，如果采样模式配置为SAM-
PLE每比特的三倍。在这种情况下，该位是否仍SAM-
然而PLED在PS1的一端，两个附加
样品之前采取半TQ间隔
PS1和该位的值的结束是由一个确定
多数人的决定。
时间段
每个组成一个位时间段是由
时间份额（ TQ ）的整数单元。长度
每个时间的量子基于振荡器周期
(t
OSC
） 。该TQ为两个振荡器周期。
图2显示了如何将位周期是由叔衍生
OSC
和TQ 。 TQ的长度等于一个TQ时钟周期
(t
BRPCLK
），使用一个可编程是可编程
名为波特率预分频器（ BRP ） BLE预分频器。
这示于下面的公式：
2
BRP
TQ
=
2
BRP
T
OSC
= ------------------
-
F
OSC
其中： BRP为所示的配置中
网络连接gure 3 。
信息处理时间
信息处理时间（ IPT ）是时间
所需要的逻辑，以决定一个SAM-的比特电平
PLED位。该IPT开始于采样点，是测
sured在TQ和固定在2TQ为Microchip的CAN
模块。由于相位缓冲段2也开始在
采样点，并且在比特时间的最后段，它是
要求PS2的最小值不小于IPT以下。
因此：
PS2
民
=
IPT
=
2TQ
位时序控制寄存器
在CAN位时序控制（ CNF ）寄存器的
3个寄存器配置CAN位时间。图3
详细的CNF寄存器的功能。
通过调节TQ的长度（叔
TQ
）和数
TQS在各段中，两个标称位时间的和
采样点可以很容易地根据需要配置。
同步跳转宽度
同步跳转宽度（ SJW ）调整位
4TQ （如配置），以main- - 需要1个时钟
覃同步地被传送的消息。
更多关于同步稍后介绍。
编程的时序SEGMENTS
的是编程的几个要求
CAN位时间段。
1.
2.
3.
传播段+ PS1
≥
PS2
传播段+ PS1
≥
t
PROP
PS2 > SJW
图2：
t
OSC
TQ和位周期
T
BRPCLK
t
位
SYNC
（FI固定的）
TQ
(t
TQ
)
传播段
（可编程）
PS1
（可编程）
PS2
（可编程）
CAN位时间
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图3：
CAN位时序控制寄存器（ MCP2510 CNF寄存器）
CNF1
SJW.1
第7位
SJW.0
BRP.5
BRP.4
BRP.3
BRP.2
BRP.1
BRP.0
位0
SJW<1 ： 0>
（作为衡量TQ同步跳转宽度长度） ：
11
= 4TQ
10
= 3TQ
01
= 2TQ
00
= 1TQ
BRP<5 ： 0>
（波特率预分频器TQ长度为t的倍数
OSC
)
111111
= TQ = 2× 64×吨
OSC
.
.
.
.
.
.
000010
= TQ = 2 ×3×吨
OSC
000001
= TQ = 2 ×2×吨
OSC
000000
= TQ = 2 ×1×吨
OSC
CNF2
BTLMODE
SAM
PS1.2
PS1.1
PS1.0
PRSEG.2 PRSEG.1 PRSEG.0
第7位
BTLMODE
（决定了PS2计算）
1
= PS2是由CNF3.PS2<2决定： 0>
0
= PS2是PS1和信息处理时间的增加（ IPT ）
SAM
（配置采样点作为一个样本，三个样本
1
=样品每比特的三倍
0
=每比特采样一次
PS1<2 ： 0>
（配置相位缓冲段1 ）
111
= 8TQ
. .
. .
001
= 2TQ
000
= 1TQ
PRSEG<2 ： 0>
（配置的传播段）
111
= 8TQ
. .
. .
001
= 2TQ
000
= 1TQ
位0
CNF3
---
第7位
WAKFIL
---
---
---
PHSEG22 PHSEG21 PHSEG20
位0
WAKFIL
（启用/禁用唤醒滤波器）
1
=启用过滤器
0
=禁用过滤器
PS2<2 ： 0>
（配置相位缓冲段2 ）
111
= 8TQ
. .
. .
001
= 2TQ
000
=无效（ PS2
民
= IPT = 2TQ ）
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DS00754A第3页
AN754
同步位时间
CAN总线上的所有节点都必须具有相同的标称
比特率。噪声，相位偏移和漂移振荡器产生
的情况下的标称比特率的值不等于
实际的位速率在实际的系统中。因此，该节点
必须建立和维持同步的方法
chronization与总线报文。
一个CAN系统的传播延迟的计算公式为
作为一个信号的往返时间的物理总线上
(t
公共汽车
） ，输出驱动器的延迟（叔
DRV
） ，以及输入的COM
parator延迟（T
CMP
） 。假设在系统中的所有节点
具有相似的元件延迟，传播延迟
在数学上解释为：
t
PROP
=
2
(
t
公共汽车
+
t
CMP
+
t
DRV
)
振荡器容差
用于在CAN系统的每个节点的比特定时衍生
从基准频率（f
OSC
）它的节点。这
创建一个情况相移器和振荡器
节点之间不会发生由于达不到理想的漂移
节点之间的振荡器的公差。
CAN规范表示最坏的情况下
振荡器容差是1.58 ％，并且只适用于低
比特率（125千比特/秒或更小）。本应用笔记呢
没有覆盖详细振荡器的公差，但是，
在本应用笔记的结尾提供参考
关于这个问题的更多信息。
同步
在一个给定的CAN总线上的所有节点都必须具有相同的
NBT 。的NRZ比特编码并不时钟编码成
该消息。接收器必须同步到
传送的数据流，以保证消息上的=
erly解码。有两种方法使用此函数实现
荷兰国际集团和保持同步。
硬同步
硬同步仅发生在第一次经济衰退
西伯到显性（逻辑“ 1 ”变为“0 ” ），边在总线空闲
状态，说明起始帧的（ SOF ） CON-
DITION 。硬同步导致位定时
计数器被复位到同步段引起的
边趴在同步段之内。在这点上，所有的
接收器将被同步到发射机。
弹出信息中只出现一次硬同步
圣人。此外，在可能不会发生再同步
同位时间（ SOF）的硬同步
发生了。
传播延迟
CAN协议定义了一种隐性（逻辑1）和
显性（逻辑0 ）的状态，以实现无损
逐位仲裁机制。正是这种仲裁于方法
易学中受影响最由传播延迟。
参与仲裁的每个节点必须能够
样品相同的位时间内的每个位的电平。为
例如，如果两个处的总线启动相对两端的节点
在同一时间发送消息，则他们必须
对总线进行仲裁的控制。该仲裁是唯一的
有效的，如果两个节点都能够在采样
相同的比特时间。图4示出的单向传播
两个节点之间的延迟。极端的传播延迟
（超出样本点）将导致无效仲裁
化。这意味着总线长度在给定的有限的
CAN数据传输速率。
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