Présentation
Auteur(s)
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Ahmed RACHID : Professeur des Universités, université de Picardie Jules-Verne
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Frédéric COLLET : Professeur agrégé, université de Picardie Jules-Verne
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Lire l’articleINTRODUCTION
La mise en œuvre d’un bus de communication favorise l’approche modulaire dans la conception d’une architecture informatique. Dans un système réparti, l’allocation de tâches permet une parallélisation et, par suite, facilite l’étude et permet une réduction des coûts de développement. Par ailleurs, dès lors que le bus est normalisé, on s’oriente vers des composants universels qui sont très bon marché dans le cas du bus CAN (Controller Area Network)
Le CAN est un système de communication, en temps réel, par liaison série conçu pour relier des composants intelligents ainsi que des capteurs et des actionneurs dans une machine ou un procédé.
Initialement conçu par et pour l’industrie automobile (Robert BOSCH Gmbh, 1983) pour répondre aux besoins de communication interne dans les automobiles : multiplexage de commandes électriques, fiabilité, diagnostic, compatibilité électromagnétique, commandes d’organes (suspension, frein, contrôle moteur), le CAN s’est rapidement imposé dans de très nombreux domaines de l’industrie.
Cet article présente les éléments de base du CAN : caractéristiques, protocole, circuits spécifiques, logiciels dédiés. Sans être la solution à tous les problèmes de communication industriels, le bus CAN mérite une attention particulière et devient incontournable dans de nombreuses applications car il est bien adapté aux besoins de flexibilité, de maintenabilité, de fiabilité, de facilité d’utilisation, de robustesse aux environnements hostiles, de rentabilité économique.
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VERSIONS
- Version courante de janv. 2020 par Ahmed RACHID, Frédéric COLLET
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Présentation
Spécifications du bus CANArticle inclus dans l'offre
"Automatique et ingénierie système"
(138 articles)
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2. Grands principes du bus CAN
Le bus CAN est un réseau local possédant les mêmes particularités que les réseaux locaux en général. L’objet essentiel d’un réseau est de permettre le transfert de données d’au moins un point source vers au moins un point de destination.
Devant la diversité de leurs caractéristiques, une communication entre les réseaux ne pouvait être réalisable si elle n’avait pas fait l’objet d’une normalisation rigoureuse. D’où la définition d’un modèle de structuration de protocole pour les modèles ouverts appelé OSI (Open Systems Interconnection) de l’ISO.
2.1 Couches ISO du bus CAN
La norme ISO 11519 du bus CAN spécifie :
-
dans sa partie A, un champ d’identification sur 11 bit (format dit standard) ;
-
dans sa partie B, un champ d’identification sur 29 bit (format dit étendu)
dans ce recueil, on présentera uniquement le format standard.
Cette norme définit une partie de la couche 1, au sens de la normalisation ISO qui s’occupe de la définition du signal physique, de l’interface électrique et du codage des bits ainsi que de la totalité de la couche 2 (liaison de données).
L’architecture de communication considérée est comparable à celle d’un réseau local ; elle est limitée à trois couches (figure 2) qui sont, de haut en bas : la couche application, la sous-couche LLC (Logical Link Control ), la sous-couche MAC (Medium Access Control ) et la couche physique.
HAUT DE PAGE
Cette couche fournit les services nécessaires à la gestion des tâches et du contrôle tout en respectant les contraintes de temps.
HAUT DE PAGE2.1.2 Sous-couche LLC (Logical Link Control)
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La fragmentation des messages, correspondant à la couche transport du modèle OSI (Open System Interconnection), n’est pas gérée dans cette norme.
L’application...
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Grands principes du bus CAN
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BOSCH - CAN Specifications. - Version 2.0.
-
(2) - PARET (D.) - Le bus CAN. Controller Area Network. De la théorie à la pratique. - Dunod, ISBN 2-10-003164-3.
-
(3) - LAWRENZ (W.) - CAN System Engineering. From Theory to Practical Applications. - Springer.
-
(4) - * -
-
(5) - PARET (D.) - Le bus CAN. – Application. - Dunod. ISBN 2-10-003659-9.
NORMES
-
Véhicules routiers – Communication en série de données à basse vitesse – Partie 1 : Généralités et définitions (Ed. 1, 5 p., B) - ISO 11519-1 - 1994
-
Véhicules routiers – Communication en série de données à basse vitesse – Partie 2 : Réseau local à commande à basse vitesse (CAN) (Ed. 2). - ISO/AWI 11519-2 -
-
Véhicules routiers – Communication en série de données à vitesse basse – Partie 2 : gestionnaire de réseau de communication à faible vitesse (CAN). Amendement 1. Uniquement en version anglaise. (ISO11519/2A) - ISO 11519/2 AMDT 1 - 04-95
-
Véhicules routiers – Communication en série de données à basse vitesse – Partie 3 : Réseau local de véhicule (VAN) (disponible en anglais seulement). - ISO 11519-3 - 1994
-
Véhicules routiers – Communication en série de données à vitesse basse – Partie 4 : Interface de réseaux de communication de données de classe B. - ISO/CD 11519-4 -
-
Tracteurs et machines agricoles et forestiers – Réseaux de commande et de communication...
1 Constructeurs et fournisseurs
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http://www.mot-sps.com/csic/techdata/refman/can2spec.pdf : la Version 2.0 des spécifications du bus CAN par la société Bosch (à partir duquel le document 11898 de l’ISO a été rédigé) peut être téléchargé à cette adresse.
http://developer.intel.com/design/auto/can/ : ce site Intel présente des systèmes CAN et des composants pour des applications sur véhicules.
http://www.odva.org/ : site de ODVA (Open DeviceNet Vendor Association). DeviceNet est une couche d’application CAN développée par Rockwell/Allen-Bradley.
http://www.honeywell.com/sensing/ : ce site de Honeywell donne des détails concernant le système « Smart Distributed Systems » (SDS), couche d’application CAN, développé par cette société.
http://www.tno.nl/m3s/ : site présentant l’introduction du CAN dans les fauteuils roulants électriques pour handicapés.
http://www.steinhoff.de/ : société spécialisée dans les logiciels temps-réel et les bus de terrain. Elle propose le système DACHS : Distributed Automation...
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![Écoutez notre podcast Cogitons Sciences : Clément Thivin, un ingénieur pas bateau [Des ingénieurs qui cassent la routine #3]](https://www.techniques-ingenieur.fr/actualite/wp-content/uploads/2022/04/visuel-Article-actu-Podcast-12-ok-2.png)
