Tout sur les protocoles et leur mise en œuvre avec Arduino
Initialement destiné aux véhicules routiers, le réseau CAN (« Controller Area Network ») et son successeur le réseau CAN FD (« Flexible Data ») ont vu leurs champs d’application s’élargir à de nouveaux domaines. L’industrie propose de nombreux modules microcontrôleurs dotés d’une interface CAN et/ou CAN FD. L’environnement de développement Arduino a démocratisé la programmation de ces modules et il existe des bibliothèques qui implémentent un pilote CAN et/ou un pilote CAN FD.
La première partie dresse un rapide historique des réseaux CAN et CAN FD et expose la problématique des lignes de transmission en abordant succinctement leur théorie et présentant des résultats de simulation Spice.
La deuxième partie est consacrée au réseau CAN, en détaillant successivement la fonction logique du réseau, les transcepteurs, les contrôleurs, la topologie la plus classique (le bus) et d’autres moins courantes, les répéteurs et les passerelles. Les aspects particuliers du protocole, tels que le bit stuffing, l’arbitrage, les trames d’erreur, la détection des erreurs sont exposés. La discussion de la fiabilité du protocole est illustrée par des exemples mettant en évidence ses faiblesses.
La troisième partie présente le protocole CAN FD, ses deux variantes CAN FD ISO et CAN FD non ISO, leurs fiabilités, leurs faiblesses, mises en évidence par des exemples. Différents transcepteurs et contrôleurs CAN FD sont décrits.
La quatrième partie est dédiée aux applications : comment utiliser les services d’un pilote, concevoir une messagerie, utiliser un analyseur logique. Deux exemples d’application terminent cette partie.
Ce livre s’adresse aux amateurs et aux ingénieurs non spécialistes pour comprendre les possibilités qu’offre un réseau CAN et comment on le met en œuvre. Un enseignant trouvera des informations pour approfondir ses connaissances et pour concevoir des travaux pratiques. Une connaissance des microcontrôleurs, de leur programmation, de l’électronique numérique aidera à la lecture des schémas. La connaissance du langage C++ et du langage de simulation électronique Spice facilitera la compréhension des programmes qui sont décrits dans le livre. Tous les codes source sont disponibles sur le dépôt GitHub de l’auteur.
Téléchargements
GitHub
Der Elektor Laserkop verwandelt die Elektor Sanduhr in eine Uhr, die die Zeit auf eine im Dunkeln leuchtende Folie statt auf Sand schreibt. Neben der Anzeige der Zeit können damit auch flüchtige Zeichnungen erstellt werden. Der 5-mW-Laserpointer mit einer Wellenlänge von 405 nm erzeugt leuchtend grüne Zeichnungen auf der im Dunkeln leuchtenden Folie. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, verwenden Sie das Kit in einem schwach beleuchteten Raum. Achtung: Schauen Sie niemals direkt in den Laserstrahl!
Der Bausatz enthält alle notwendigen Komponenten, es ist jedoch das Anlöten von drei Drähten erforderlich.
Hinweis: Dieses Kit ist auch mit der originalen Arduino-basierten Sanduhr aus dem Jahr 2017 kompatibel. Weitere Einzelheiten finden Sie unter Elektor 1-2/2017 und Elektor 1-2/2018.
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