CAN现场总线具有如下基本特征： ①CAN总线是一种多主方式的串行通信总线，当CAN信号传输距离在40 mC

第1题

CAN现场总线具有如下基本特征：

①CAN总线是一种多主方式的串行通信总线，当CAN信号传输距离在40 m以内时，其最高通信速率为1 Mb/s，当信号传输距离在10 km以内时，CAN总线仍可提供 50kb/s的数据传输速率。网络上节点的数目主要取决于总线驱动电路，目前可达110个节点。

②通信的灵活性。CAN总线允许采用多主方式工作，网上任一节点均可在任何时刻主动向网上其他节点发送信息(不分主从)，无需站地址等节点信息。事实上，通信取决于报文标识符进行(在CAN2.0A标准中规定了2032种报文标识符)，采用报文滤波即可实现点到点、一点到多点或者全广播等多种方式通信，无需专门调度。

③通信的实时性。CAN网络上节点的信息可分为不同的优先级，从而能满足不同的实时性要求。

④通信的可靠性。CAN采用了非破坏性的总线仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动退出发送，具有相对最高优先级的节点可以不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线仲裁时间，特别是在网络负荷很重的情况下也不会引起网络瘫痪。另一方面，CAN协议规定了采用短帧结构(比如一个数据帧内有效数据为8个字节)，帧传输时间短，抗电磁干扰能力强。每帧内有CRC校验及其他校验措施(适用于位数小于127位的帧)。当节点发现严重错误时，能自动关闭输出，使其他节点操作不受影响。

基于以上基本特征，请估算具有最高优先权的数据帧最快可在多长时间内获得传输权限。请在150字以内简要说明理由并列出计算过程。

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第2题

CAN总线属于现场总线范畴，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。()

此题为判断题(对，错)。

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第3题

由于CAN总线是一种串行通信协议，具有较高的通信速率、较强的抗干扰能力。()

此题为判断题(对，错)。

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第4题

CAN属于总线式串行通信网络，可以作为现场设备级的通信总线。()

此题为判断题(对，错)。

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第5题

下面关于CAN总线的叙述中，正确的是：（）。

A.CAN能够实现多主通信方式

B.CAN通信时采用奇偶校验方式

C.各型ARM芯片均没有内嵌CAN控制器，只能通过外扩CAN控制器的方式才能形成CAN节点接入CAN总线

D.CAN采用长帧通信，一个数据帧最多可以传送128个字节

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第6题

CAN控制器局域网总线是一种用于实时应用的并行通信协议。()

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第7题

CAN总线采用的是一种叫做CSMA／CD的通信模式。()

此题为判断题(对，错)。

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第8题

阅读以下关于CAN现场总线嵌入式监控系统的技术说明，根据要求回答问题1至问题5。

[说明]

某自动化仪表企业正在研究使用现场总线网络构成自动监测系统的可行性，打算采用 CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)总线作为底层网络构件系统。该企业试验用的数据采集与监测系统的网络结构如图6-10所示。

在图6-10网络结构中，系统主控机可有一台或多台，相当于上位机，负责系统的总体管理，可以向网络节点发送命令，接受节点数据，进行存储、分析、统计、显示与打印等工作。在系统主控机内装有PCCAN网卡(CAN总线通信接口适配卡)。系统主控机中具有以下几种软件模块：

(1)初始化模块。该模块用来设置CAN网络通信速率、输出控制方式、报文标识符屏蔽格式等参数，设定各节点工作空间的位置与规模，初始化节点缓冲区域的缓冲文件等。

(2)采集节点信息与数据模块。该模块可以采用指定节点发送、由节点主动发送和自动轮询采集等多种方式，并可以统计与分析数据采集的进度与状态。

(3)向节点发送参数、命令或程序模块。

(4)数据统计分析模块。

(5)系统管理模块。

图6-10所示的网络结构中有12个网络节点，每一节点都通过传感器采集现场的有关数据。在每一节点电路中都配置了MCP2510 CAN控制器和TJA1050总线收发器，其接口电路如图6-11所示。系统主控机与网络节点采用双绞线连接，实验时最大节点间的距离为35 m。

CAN总线能够使用光纤和(1)等多种传输媒体。总线信号以差分电压传送，两条信号线分别为CAN_H和CAN_L。静态时这两条信号线均为2.5 V，此状态表示(2)，也可以称之为“隐性”。CAN_H比CAN_L高，表示逻辑“0”(或称为“显性”)，此时，通常电压值为CAN_H=3.5 V，CAN_L＝1.5 V。当“显性”位和“隐性”位同时发送时，最后总线数据将为(3)。

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第9题

在图6-10所示的网络结构中，每一个网络节点相对于CAN控制器而言，有一个隐含的CAN总线接口通信模块，上电后能自动完成接口的初始化工作，并进入通信监测工作状态。请在150字以内简要列出每一个网络节点中至少还应当包括哪些功能模块。

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第10题

关于奥迪车系驱动系统CAN总线和舒适系统CAN总线的叙述正确的是()

A、驱动系统CAN总线和舒适系统CAN总线中，如出现通信断路故障，只需重新连接即可正常工作;

B、驱动系统CAN总线和舒适系统CAN总线都属于CAN/B网络;

C、驱动系统CAN总线和舒适系统CAN总线都采用双绞线传输数据，且两条线颜色相同;

D、驱动系统CAN总线在一根线断路/短路时，所有功能都会停止。

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