CHƢƠNG 2: GIAO THỨC MẠNG VÀ CÁC HỆ THỐNG MẠNG TRONG HỆ ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN
2.2.3.Phƣơng pháp CSMA/AMP (CAN)
Phương pháp truy nhập mạng CSMA/AMP hay CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Arbitration) được sử dụng cho mạng CAN. Trong phương pháp truy nhập mạng CSMA/AMP mỗi thông điệp sẽ được ấn định một mức độ ưu tiên dùng để phân xử lý truy nhập mạng khi nhiều nút mạng cùng tiến hành việc truy nhập và truyền dữ liệu một lúc. Chuỗi bít truyền được đồng bộ hoá bằng bít khởi động và mã căn cước (dùng để phân xử tranh chấp). Việc phân xử tranh chấp được thực hiện theo nguyên tắc logic “0” lấn át logic “1”. Một nút mạng muốn truyền tin sẽ đợi cho tới khi mạng rỗi và bắt đầu truyền mã nhận dạng của mình từng bít một. Nếu hai hoặc nhiều nút mạng cùng truyền thông điệp tại cùng một thời điểm thì chúng sẽ tiếp tục gửi thông điệp lên mạng đồng thời nghe mạng tới khi một nút mạng nghe được bít trên mạng khác với bít mà nó đã gửi ra. Khi đó nó sẽ mất quyền truyền thông và lập tức ngừng việc truyền tin lại còn nút mạng kia vẫn tiếp tục truyền dữ liệu. Như vậy theo nguyên tắc phân xử tranh chấp nêu trên, thông điệp có mã nhận dạng càng thấp sẽ có mức ưu tiên càng cao.
Trong mạng CAN, dữ liệu được truyền và nhận sử dụng khung truyền mang dữ liệu từ nút truyền tới một hoặc nhiều nút nhận. Dữ liệu truyền không cần thiết bao gồm địa chỉ của đích hoặc nguồn mà thay vào đó mỗi thông điệp sẽ được dán nhãn bởi bộ nhận dạng mà nó là duy nhất trong toàn mạng. Tất cả các nút mạng
khác trong mạng nhận thông điệp và có thể lấy dữ liệu hoặc bỏ qua phụ thuộc vào cấu hình của các bộ lọc sử dụng trong khâu nhận dạng.
Định dạng khung truy nhập mạng của mạng CAN bao gồm các trường: khởi động khung truy nhập, trường phân xử, trường điều khiển , trường dữ liệu, trường kiểm tra CRC, trường xác nhận (ACK), trường kết thúc khung truy nhập (EOF) và khoảng ngừng (INT) [1] [3] [8]. CAN hỗ trợ hai định dạng cho trường phân xử là trường phân xử với mã căn cước (Identifies) 11-bit và trường phân xử với mã căn cước 29-bit tương ứng với hai định dạng chuẩn (Standard format) và định dạng mở rộng (Extended format). Thứ tự và kích thước các trường trong khung truy nhập của mạng CAN như trên Hình 2-6.
Hình 2-6. Định dạng khung truy nhập mạng CAN
Khung truy nhập mạng (khung thông điệp) Mạng
sẵn sàng Trường phân xử Điều khiển Trường Trường dữ liệu Trường CRC
ACK EOF INT Mạng
sẵn sàng
Mã căn cước (Indentifier)
SOF RTR
DLC Dữ liệu (0..8 Bytes 15 Bits
Phân định CRC ACK slot Phân định ACK