Lenz_s_law的开发记录本

本文解析了开源机械臂OpenArm爆红的背后原因及其关键技术选择。OpenArm凭借完整的开源生态和模块化设计，降低了机器人研发门槛，受到教育、科研和小型自动化领域欢迎。其关键部件选用了达妙电机，主要是因为：1）高扭矩密度和平稳力矩特性满足精密控制需求；2）支持高速CANFD总线与MIT控制协议，简化了多关节控制架构；3）高性价比降低了研发成本。文章指出，随着CANFD成为机器人通信新标准，电机厂商需要在CANopen和MIT协议间做出战略选择，并需解决协议升级难题，包括专业调试工具和技术支持团队建设。

摘要：本文分析了四足机器狗的CAN总线控制架构，指出MIT Cheetah等主流方案采用4路1Mbps CAN2.0总线（每路控制3个电机）时负载率约60%，处于合理范围。为解决扩展性瓶颈，提出升级到CANFD（1M/5M）方案：单路总线可控制6个电机（2条腿）且负载率仍保持60%，剩余总线资源可用于外接执行器或冗余设计。该优化显著提升了系统扩展能力，为功能多样化提供了通信保障。

通过5M高速波特率，单路CANFD总线可1KHz控制8个电机，保证关节流畅运行通过合并多个电机的控制命令到单条CANFD 64字节报文，有效降低了约26%的总线负载率CANFD总线最大负载率54%左右，留有通讯余量，避免高负载率下的总线竞争，保证了通讯的实时性。

CAN BUS的总线负载率是CAN总线架构协议设计时的一个重要的指标。一般建议负载率峰值不要高于80%，平均负载率不要超过50%。当然这只是一般建议，具体根据使用场景和系统设计而定。负载率定义关于CAN负载率的定义和计算，很多文章写得不求甚解，用帧数量来计算负载率是非常不正确的做法。其实总线负载率的定义其实是非常简单明了的：总线负载率=总线每秒上传输的实际bit数量/总线波特率*100%原理非常简单，波特率的定义就是每秒CAN总线上可以传输多少CAN数据bit，总线负载率自然就是总线

错误检测CAN控制器应提供以下错误检测机制。总线监测（也就是通过收发器回环到RX PIN来监测总线电平） 位填充检查 帧格式检查 CRC校验 ACK检查有五种错误类型，它们并不相互排斥（也就是可以同时出现）。Bit error 位错误 Stuff error 填充错误 CRC error Form error ACK errorBit error 位错误在总线上发送比特的节点也应监视总线。 当监视的位值与发送的位值不同时，认为检测到位错误。例外： 在仲裁期间发送隐.

CANFD数据段支持可变速率，最高可达12Mb/s。我们知道CAN控制器会将收发器RX pin的数据采样接收，用于判断TX pin的数据是否被成功发送，以便实现冲裁判断和错误处理。RX的回环检测是保证CAN总线可靠性的基础技术。但是，CAN收发器的信号转换都是有时延的，也就是说从TX出发到达CAN bus，以及从CAN bus返回RX都是延时的，在CAN2.0时代，收发器的延时在适合的采样点设置下被妥当的处理，不会因此造成TX的数据，RX延时采样后出现错误。我们看一下典型的CAN2.0收发器的信号延

10年前，国内的CAN收发器主流还是NXP（当年叫飞利浦）的PCA82C250，后来升级为PCA82C251，增强了管脚耐压能力与热关断功能，几乎所有CAN节点都使用PCA82C250/251。但随着汽车电子迅猛发展，以及半导体技术更新。基于三极管架构的PCA82C250/251已经无法满足汽车电子用户要求。所以NXP公司推出了新一代基于JFET的TJA1040/1050T收发器，不但可以与老的PCA82C250/251实现无缝升级，而且增加了待机模式功能与Split共模输出功能。同时为了防止MCU死机

How to test CAN/CANFD in linuxThe Linux kernel supports CAN with the SocketCAN framework.Driver installation$ make linux-menuconfigNetworking support ---> <M> CAN bus subsystem...

CAN通讯设备，尤其对于CAN适配器（各种USB/网络/PCIe转CAN设备）CAN记录仪、分析仪的一个很重要的指标就是每秒CAN帧的最大接收数量。这个指标关系到一个设备在高负载网络是否存在丢帧的情况，如何测试每秒接收帧数也就成了评估一个CAN设备的性能的关键。本测试方案适用于绝大多数CAN接收设备，本文以ZLG的USB CAN盒和开源USB-CAN CANable为例进行测试。测试设备：待测CAN设备，注意必须具备CAN帧数据导出或计数功能，以及必须支持只听模式 一台CAN发送设备，能.

照理来说，USB-CAN这种东西应该已经被做的烂大街的工具，国内居然没有一个拿得出手的开源方案。淘宝上各种虚拟串口方案、替换dll兼容某立功软件的各种方案....价格都很低，性能和可靠性嘛.......就不多说了。这里推荐一个国外的开源工具CANable,ta有完全开源的软硬件及上位机支持，支持windos和linuxStock can并且都免驱哦。且支持Python。CANable实际上应该是3个项目组成：硬件CANable主页 :https://canable.io/SCH...

第1问：总线中有若干节点，若某节点发送一帧报文且被ACK，那么能保证总线上所有节点都收到了这帧报文吗？答：不能，只能保证至少一个节点应答了这帧报文。第2问：当总线中一节点接收到一帧报文，且这帧的仲裁域（ID）与接收节点的过滤器不匹配。也就是说接收节点并不会将这帧数据放入接收fifo或者rx mail box。那么这个接收节点会在这帧的ACK slot发送显性位吗？答：会的，只要接...