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国际标准ISO11898-5第一次编辑2007-06-15利用业余时间翻译，由于水平和精力有效，难免有纰漏及谬误之处，如有发现请联系cheng-jk@qq.com。程俊奎。2017-6-10道路车辆-----控制器局域网络（CAN）第五部分：低功耗模式的高速介质访问单元。PDF免责声明此PDF文档可能包含有嵌入式字体。依照Adobe的许可政策，此文档可以被打印和查看但是除非此嵌入式字体被授权否则不能被编辑。下载此文档，编者不承担不符合Adobe许可政策的责任。ISO中心秘书处在此文档中不承担责任。Adobe是奥多比公司的注册商标。创建此PDF文档的软件商的详细信息可以通过此文文档属性（info）查看；此PDF的参数最好打印出来。希望此文档被确保用于ISO成员。在不正常的情况下发现了问题，请将此问题按以下地址告知中心秘书处。略目录：序言----------ⅳ简介----------ⅴ1.适用范围------12.引用标准------13.术语和定义-------14.符号和缩写术语-----25.低功耗模式下的介质访问单元(MAU)的功能描述-------25.1概述5.2物理层说明？6.一致性测试-------56.1概述6.2Vsplit输出功能6.3低功耗模式下的输出电压6.4低功耗模式下的内阻6.5正常功耗模式下的传输延时6.6低功耗模式下的唤醒过滤时间6.7正常功耗模式下的总线驱动器的对称性6.8输入漏电流，无功耗器件7.高速介质访问单元（HS-MAU）的电气特性-------87.1物理层？详述7.2CAN节点7.3媒体专用接口，连接器参数7.4物理介质详述参考文献序言ISO（国际标准化组织）是全球各个国家标准组织的联合会（ISOmemberbodies）。国际标准的准备工作通常由ISO技术委员会执行。每一个成员都有志于成为它的分支，这样就有权利派驻代表进国际标准组织。国际组织，政府，非政府组织都会和ISO保持联络，也会参与标准的准备工作。ISO与国际电工委员会（IEC）在所有重要的电气标准方面有着密切的合作。国际标准依照ISO/IEC规范在第二部分（Part2）草拟。技术委员会的主要工作是准备国际标准。草拟的国际标准由每一个成员依次投票决定是否录用。录用标准为至少得到75%的票数。令人兴奋的是，此文档的一些基本原理可以被用做专利的主体部分，ISO不会追究任何与之相关的标识和这些专利的责任。ISO11898-5是由ISO/TC22，道路汽车，下属委员会SC3,电子电气设备。ISO11898由以下部分组成，在标题道路汽车——控制器局域网络(CAN)下：-----1部分：数据链路层和物理信号理论-----2部分：高速介质访问单元-----3部分：低速，容错和媒体专用接口-----4部分：触发时间通信-----5部分：低功耗模式下的高速访问介质单元简介ISO11898于1993年第一次出版，它涵盖了CAN的数据链路层和高速物理层。复习和调整ISO11898系列：----1部分：描述数据链路层包括逻辑链接控制（LLC）子层和介质访问控制（MAC）控制子层以及物理信号传输（PLS）子层。----2部分：定义高速介质访问单元（MAU）----3部分：定义低速，容错和介质访问单元（MAU）----4部分：定义时间触发通信。----5部分：定义高速介质访问单元（MAU）的功耗模式ISO11898-1和ISO11898-2已经取消并被ISO11898:1993替代。道路汽车-----控制器局域网络(CAN)第5部分：低功耗模式下的高速介质访问单元1.适用范围ISO11898的这部分规定CAN的物理层传输速率达到1Mbit/S以供道路汽车适用。这部分按照ISO/IEC8802-2描述了介质访问接口单元的功能和媒体专用接口的特征。ISO11898的这部分体现了ISO11898-2的扩展，即满足低功耗的曾经的新功能。物理层按照ISO11898与ISO11898-2实现了兼容，但是重新定义了ISO11898的一部分。物理层按照ISO11898和ISO11898-2共同在一个网络里执行。2.引用标准以下引用的文档对此篇文档而言是不可或缺的。对于标注日期的参考目录，仅适用于引用过的版本。若引用的文件不标日期，则以最新版的引用文件（包括修正版）作为参考文件。ISO7637-3，道路汽车-----来自传导和偶合的电气干扰---第三部分：电容电感形成的电气瞬态耦合除了供电线（supplylines）普通线路(lines)也可以形成。ISO11898-2：2003,道路汽车—控制器局域网络（CAN）-----第2部分：高速介质访问单元。3.术语和定义对于本文档，应用ISO11898-2里的术语和定义，如下：1.1VCCCAN节点总线传输器的物理层电源电压同时也是可选择（非标配）的分裂终端（split）的电压Vsplit。注释：VCC的典型电压为5。1.2分裂终端电压VsplitCAN节点分裂终端的输出电压，支持对地的模块信号输出。3.3传输时间TpropCAN节点信号传输时间的测量方法为：从MAU的输出信号（TXD）的边沿开始到输入信号（RXD）的同一边沿。3.4唤醒过滤时间TwakeCAN节点CAN节点被强制唤醒后在总线上CAN_H,CAN_L发出的一个显性信号的持续时间。3.5唤醒模式(wake-uppattern)CAN节点由满足唤醒过滤时间Twake触发的一个或多个连续显性总线电平，每一个总线电平被单独接收。注释：在ISO11898中的图形电压（Voltage）＋→－表示电流从正极流向负极。4.符号和缩写术语对于此文档，符号和缩写术语按照ISO11898-2执行。5.低电压模式的介质访问单元（MAU）的功能描述5.1概述对已两线制差分总线以下描述可用，总线电平值，电阻，电容和网络终端，如例7里的描述。5.2物理层说明如图1所示总线被终端网络A终端网络B所终结。这些终端的作用是抑制反射。除了这种抑制反射最优的终端结构外，在传输速率和拓扑结构受限的情况下，集中式信号终结也是可行的构造。图1推荐的电气互联方式如图示1和图示2是高速介质访问单元的两种不同的终结模式。----------通过CAN_H和CAN_L信号之间的电阻终结。---------通过两个同阻值的信号电阻串联的分列式终结，这种方式的电阻中心线通过电容连接到地，同时直接连接到专用Split端口。图2终端变式，单电阻终结和分裂式终结为了支持低功耗功能，两种不同的操作方式定义如下：------正常模式：正常模式的操作在ISO11898-2定义。------低功耗模式：在ISO11898的此部分定义。5.2.2正常模式期间的总线电平总线只能同时处于两种逻辑状态中的一种，隐形或者显性（如图3）。当总线上所有CAN节点关闭时，总线处于隐性状态。在此状态下，总线上的平均由终端和每个CAN节点的高内阻的接收电路产生。在隐性状态，Vcan_l和Vcan_h为平均电压，此电压大小由CAN终端决定。此时，Vdiff应当小于最大阈值。当总线闲置（idle）或者传输隐性位时，总线呈隐性状态。图3阐明了允许的最大总线隐性差分电压。通常，此差分电压为0伏。一般认为使用可选分裂式终端电压Vsplit能使总线的隐性状态稳定。此物理层的输出电压按照ISO11898的此部分（第五部分）执行，应该直接连接到两个串联的终端电阻的中间。每当物理层接收器偏置电压不为2.5V,可选电压Vsplit将浮动。注释:1：正常模式2：低功耗模式3：简化收发器偏差执行（simplifiedtransceiverbiasimplementation）图3物理位陈述和简化偏差执行如果至少一个节点的总线驱动开启，该节点将发送一个显性位到总线。这会在总线终端产生电流，从而在两根总线上形成电压差。差分电压大于最小的显性阈值则代表显性态。显性状态会覆盖隐性状态，并传输显性位。显性状态和隐性状态由线上的差分电压转化决定。这个显隐性状态相当于接收比较器上的显性和隐性电压。仲裁期间，多个CAN节点可以同时发送显性位。在这种情况下，Vdiff会超过单个操作的Vdiif。单个操作意味着总线仅被一个节点驱动。5.2.3低功耗模式的总线电平低功耗模式期间，总线驱动器被完全关闭。在低功耗模式期间，通过物理层主动驱动一个差分电压到总线上几乎不可能。相对应的，在正常模式下，总线线路会被拉到地信号模块，通过接收器内部高阻抗的电阻Rin。因此，低功耗操作期间没有激活的VCC电压的要求。可选分裂终端电压（VSpilt）此种情况（低功耗模式）是关闭的，并且呈高阻态（浮空）以防止总线被拉到某一确定的状态。从物理层的角度来看，仅有两个定义了的操作条件（正常模式，低功耗模式）是可能的。每当产生总线信号，正常模式就会有个VCC/2的偏压。每当系统关闭，低功耗模式的偏压为GND。如图3.5.2.4唤醒脱离低功耗低功耗期间，物理层可以（可选）监视总线线路CAN_H和CAN_L上的唤醒事件。实现此项功能需要利用差分总线上的比较器来监视总线。如果总线出现一个或多个满足最小Twake的连续的显性电平被接收器单独接受，总线将会被唤醒。5.2.5无动力节点系统为了允许不受干扰的CAN通信的系统，即两三个节点有意无动力（比如点火控制的模块），与此同时其他节点继续正常参与通信。要求这些无动力节点对总线电平的影响尽可能的小。这就需要此时无动力的收发器在正在通信总线里拥有尽可能低的漏电流。无动力收发器漏电流越低，相应部分的网络性能越好。表4表明了应用（永久使用或者临时不使用的）的最大漏流电流参数容限（永久使用的节点）和应该最大限度的减少漏电流参数（临时不使用的）。注释：与仍有电压的低功耗模式形成对照的是，无动力意味着在物理层面电源已经被切割。6.Vsplit一致性测试6.1概述大部分正常模式的一致性测试都在ISO11898-2中有规定，除了一些可选电压的功能和低功耗模式的动作。例7这个图表和公式展示的规定的电气参数必须被确认。6.2Vsplit输出功能6.2.1概述Vsplit是一个可选的稳定总线隐形状态的输出电压。当此功能实施时，其输出情况应该按照一下条款测量。6.2.2正常模式Vsplit正常模式期间，输出电压Vsplit传送一个VCC/2电压。根据表6，需要调整电阻R，使输出+500uA电流到地（如图4原理图A）和-500uA电流到VCC（图4原理图B），同时要求输出电压Vsplit在限值范围内。在空载条件下（图4原理图C），输出电压应该按照表6要求，使用一个阻值大于1MΩ的负载电阻。图4正常模式下Vsplit的测量6.2.3低功耗模式Vsplit低功耗模式下，可选输出Vsplit应该浮空（如图5）。漏电流由表6定义。图5低功耗模式下Isplit漏电流的测量6.3低功耗模式下的输出电压低功耗模式期间，CAN_H和CAN_L应该通过总线接收器网络输入电阻Rin被拉向GND（图6）。CAN_H和CAN_L的电平应当与表8里的一致。图6低功耗模式下Vcan_l和Vcan_Hd的测量6.4低功耗模式下的内阻低功耗模式期间，CAN_H和CAN_L应该通过内部输入电阻被拉向GND（图7），按照表9。图7低功耗模式下Rin的测量测试电路的应用电压Utese可以基于分压方式计算利用Rtest计算出Rin，如下：U是电压源，V是电压表6.5正常模式的传输延时假如链接到了物理层的管脚RXD（接收数据，串行）和TXD（发送数据，串行），信号传输时间需要按照图8所示进行测量。表11规定了传输时间和Rl,Cl,ftxd,和Crxd。图8正常模式下Tprop的测量（Tprop传输时间）6.6低功耗模式的唤醒过滤时间为了抑制远程总线唤醒中非预期的唤醒事件，需要实施一个确定的显性过滤时间。如图9。按照表11，当显性脉冲宽度小于Twake(min)时，处于测试状态的设备标志为一个唤醒条件。而当当显性脉冲宽度大于Twake(max)时，处于测试状态的设备将此标志为一个唤醒条件。当显性脉冲的长度介于Twak