can协议基础（3） -can数据链路层2

6 位定时器与同步

CAN时钟是CAN控制器的工作时钟

CAN时钟的一个周期称为时间份额tQ ，它是CAN控制器工作的最小时间单位

在CAN总线控制器中，BTR0（Bit Timing Register 0）是一个用于配置CAN总线位定时参数的寄存器。BTR0通常包含两个主要字段：

1位时长：若干个tQ组成

确定位时间，以便确定波特率(位速率)，从而确定总线的网络速度；或在给定总线的网络速度的情况下确定位时间；
确定1位的各个组成部分——同步段、传播时间段、相位缓冲器段1和相位缓冲器段2的时间长度，其中同步段用于硬同步，位于相位缓冲器段1终点的采样点用于保证正确地读取总线电平；
确定重同步跳转宽度以用于重同步。

波特率=1/位时间

(1)一个位时间包含4个功能段，8-25个时间份额组成
(2)为方便编程，许多CAN模块将传播段和相位缓冲段1合并为一个时间段，即只有3个时间段
(3)采样点时刻读取的电平决定该位是“显性”还是“隐性”

同步段—Synchronization Segment

一个位的输出从同步段开始
同步段用于同步总线上的各个节点，正常情况下跳变沿落在此段内
固定长度，1个时间份额

传播段—Propagation Segment

传播段用于补偿信号通过网络和节点传播的物理延迟
传播段长度应能保证2倍的信号在总线的延迟
长度可编程设置

相位缓冲段1和2

允许通过重同步对相位缓冲段1加长和相位缓冲段2缩短的最大长度=SJW(同步跳转宽度)
SJW长度强制设置

CAN的同步包括硬同步和重同步两种同步方式
同步规则：

同步是由节点自身完成的，节点将检测到来自总线的沿与其自身的位定时相比较，并通过硬同步或重同步适配(调整)位定时。在一般情况下，引起硬同步和重同步发生，来自总线的跳变沿如下图所示。

硬同步：
所谓硬同步，就是由节点检测到的，来自总线的沿强迫节点立即确定出其内部位时间的起始位置(同步段的起始时刻)。
硬同步的结果是，沿到来时刻的前一时刻(以时间份额tQ量度)，即成为节点内部位时间同步段的起始时刻，并使内部位时间从同步段重新开始。

重同步
所谓重同步，就是节点根据沿相位误差的大小调整其内部位时间，以使节点内部位时间与来自总线的报文位流的位时间接近或相等。
作为重同步的结果，PHASE-SEG1可被延长或PHASE-SEG2可被缩短，从而使节点能够正确地接收报文。
重同步一般用于帧的位流发送期间，以补偿各个节点振荡器频率的不一致

CAN控制器在系统中的位置