TDC2016 - Rede CAN - Conceitos e Aplicações
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Rede CAN Conceitos e AplicaçõesProf. André Márcio de Lima [email protected]
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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
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“O homem ainda é o computadormais extraordinário de todos.John F. Kennedy
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1.O que é CAN?
Uma breve introdução
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Controller Area Network
▸ Protocolo multi-mestre▸ Broadcast▸ Comunicação serial▸ Baseado em mensagens▸ Sem “endereços”▹ IDs▹Mensagens
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Controller Area Network
▸ Desenvolvido pela Bosch para redes decomunicação 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
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Depois!
Fonte: http://www.slideshare.net/abhinawambitious
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Um padrão de ComunicaçãoCompatibilidade, equipamentos, módulosREDE
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▸ Automotivo▸ Militar▸ Maquinário Industrial▸ Maquinário Agrícola▸ Controle de Elevadores▸ Sistemas Médicos▸ Etc
Áreas de Aplicação
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Topologia de uma Rede CAN
Fonte: https://www.linkedin.com/pulse/automotive-can-bus-system-explained-kiril-mucevski
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E esse Transceiver?
SN65HVD230
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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
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Uma transmissão COMPARADA
Fonte: https://www.linkedin.com/pulse/automotive-can-bus-system-explained-kiril-mucevski
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Como são os SINAIS da Rede CAN
Fonte: https://www.linkedin.com/pulse/automotive-can-bus-system-explained-kiril-mucevski
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Como são os SINAIS da Rede CAN
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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
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Standard CAN – Versão 2.0A▸ ID de 11 bit▸ 2048 ids diferentes!
Pacotes de INFORMAÇÃO
Fonte: http://www.ti.com
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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
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Pacotes de INFORMAÇÃO
Fonte: https://fabiobaltieri.com/2013/07/23/hacking-into-a-vehicle-can-bus-toyothack-and-socketcan/
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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
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Shield Arduino
▸ Arduino R3▸ Controller CAN▹ MCP2515 - SPI▸ Transceiver CAN▹ MCP2551
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Arduino Due
▸ AT91SAM3X8E▸ ARM Cortex M3▸ 84 MHz ▸ Controller CAN+Transceiver!
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BeagleBone Black
▸AM335x 1GHz ARM®Cortex-A8▸2x PRU 32-bit microcontrollers▸Controller CAN+Transceiver
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Renesas RX63N
▸ RX63N▸ Controller CAN▸ Transceiver CAN(Kit de Desenvolvimento)
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Vybrid VF61
▸ CPU Cortex A5 - 500MHz Híbrido com Cortex-M4 -167MHz
▸ Controller CAN+Transceiver CAN
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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!
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Hora de fazer a Demonstração!
Módulo
Conexões
Execução
Transceiver
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Obrigado!
Perguntas?
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