O documento apresenta os conceitos e aplicações da rede CAN (Controller Area Network), um protocolo de comunicação serial desenvolvido para redes veiculares. Apresenta as características da rede CAN, como comunicação broadcast, identificação de mensagens por IDs e arquitetura de nós. Também mostra exemplos de aplicação da rede CAN em diversos setores como automotivo, militar e médico.
2. Sobre mim
André Márcio de Lima Curvello
▸ Engenheiro de Computação – USP São Carlos
▸ MBA em Gestão de TI - UNIFRAN
▸ Mestrado em Processamento de Sinais e
Instrumentação – USP São Carlos
▸ Articulista do Portal Embarcados
3. “O homem ainda é o computador
mais extraordinário de todos.
John F. Kennedy
6. Controller Area Network
▸ Protocolo multi-mestre
▸ Broadcast
▸ Comunicação serial
▸ Baseado em mensagens
▸ Sem “endereços”
▹ IDs
▹ Mensagens
7. Controller Area Network
▸ Desenvolvido pela Bosch para redes de
comunicação veiculares na década de 80
▸ Publicado em 1986 na SAE
▸ Troca de mensagens entre ECUs
▹ Electronic Control Unit
▸ Robusto em ambientes com ruído!
▸ Baixo custo
17. Características da Rede CAN
▸ Todas as mensagens são broadcast
▸ Cada nó pode transmitir mensagens
▸ Cada mensagem possui uma ID que
identifica fonte ou conteúdo da mensagem
▸ Cada receptor decide processar ou ignorar
a mensagem
22. 2 Padrões ISO para sistemas com comunicação CAN:
▸ ISO 11898-3
▹ Baixa velocidade – 125 kb/s
▹ Distância de até 500 m
▸ ISO 11898-2
▹ Alta velocidade – 1 Mb/s
▹ Distância de até 40 m
Pacotes de INFORMAÇÃO
23. Standard CAN – Versão 2.0A
▸ ID de 11 bit
▸ 2048 ids diferentes!
Pacotes de INFORMAÇÃO
Fonte: http://www.ti.com
24. Extended CAN – Versão 2.0B
▸ ID de 29 bits
▸ 11 bit - identificador – base
▸ 18 bit – extensão
▸ 537 milhões de ids
Pacotes de INFORMAÇÃO
Fonte: http://www.ti.com
25. Pacotes de INFORMAÇÃO
Fonte: https://fabiobaltieri.com/2013/07/23/hacking-into-a-vehicle-can-bus-toyothack-and-socketcan/
26. Padrões de Rede CAN
▸ NMEA 2000 – Utilizado em aplicações navais e aéreas
▸ SAE J1939 - Utilizado em aplicações automotivas,
especialmente caminhões.
▸ DIN 9684 – Utilizado em Aplicações Agrícolas
▸ ISO 11783 – Utilizado em aplicações agrícolas - ISOBUS
32. Vybrid VF61
▸ CPU Cortex A5 - 500MHz
Híbrido com Cortex-M4 -
167MHz
▸ Controller CAN
+Transceiver CAN
33. Desenvolvimento com CAN
▸ Bare-metal
▸ API do Fabricante
▸ Conhecimento de Registradores e Configurações de
Periféricos Associados
▸ Linux Embarcado
▸ SocketCAN – Volkswagen Research
▸ Camada de Driver
▸ Trabalha como “socket” de conexão
+ can-utils!
34. Hora de fazer a Demonstração!
Módulo
Conexões
Execução
Transceiver