7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 1/9

BELAJAR CAN BUS DENGAN CEPAT

 ABSTRAK 

CAN (Contral Area Network ) pertama kali dikembangkan oleh Robert Bosch GmbH,Jerman pada tahun 19! "henthe# diminta untuk mengembangkan sistem komunikasi di antara

tiga ECU (electronic control unit) kendaraan #ang dirancang oleh $ercedes% $ereka

menemukan melakukan titik ke titik komunikasi #ang tidak lagi sesuai dalam situasi ini%

&ebolehan untuk sistem komunikasi multi'master $en(adi lebih baik% ilikon CAN pertama

#ang kemudian dibuat pada tahun 19* oleh +ntel%

rainer #ang dirancang untuk pembela(aran pemrograman, #ang -rogramn#a dibuat pada

komputer menggunakan software &eil Compiler µVision 3dan Flip (Fle.ible In'

#stem Programmer)% /o"nload program ke mikrokontroller menggunakan sambungan

kabel R 00% rainer ini sangat praktis dilengkapi +nput 2utput, sebagai monitor penerima datadan pengirim data%

 Hasil implementasi rainer CAN B3 dengan mikrokontroler Atmel #ang dilengkapi

dengan +nput 2utput sangat membantu Guru4+nstruktur menga(ar sistem ini dapat ber5ungsi

dengan dan dapat dihubungkan dengan berepa trainer sebagai simulasi sistem komunikasi CAN

 pada sebuah kenderaan%

 &ata &unci6 CAN B3, µVision 3,Flip, rainer 

 

Pendahuluan

-ertama kita harus mengetahui apa #ang dimaksud dengan CAN B3 aitu Controller Area

 Net"ork7CAN) adalah (aringan serial, #ang dihantar dan diterima adalah data berupa bilangan

He.sadesimal maksimum seban#ak data b#te% ebuah (aringan antara sensor, mikrokontroler 

dan actuator sebagai contoh pada kenderaan (aringan antara tiga s#stem ka"alan elektronik 

unit 48C3s 7electronic control units)%

 

Gambar 1% istem CAN B3 pada kenderaan

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 2/9

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 3/9

Gambar 2. IS!"!SI#Modell

 $apisan Fisik ($a%er 1&

-ada lapisan ini ditentukan berlangsungn#a pemindahan data% Hal tersebut berkaitan dengan

 besaran leel, penataan logika dan penempatan kaki steker%

 

 Pada CAN pemindahan data memlalui port RS !" (per#edaan tegangan) atau sesuai dengan

 $S% &&!'' 

$apisan Pemasti 'ata ($a%er 2&

-ada lapisan ini in5ormasi #ang akan dikirim dikemas dalam bentuk 5rame #ang sesuai dandilengkapi dengan suatu kode untuk pengu(ian kesalahan% -ada lapisan ini (uga dipantau acces

suatu media%

 Pada CAN #anak sekali terdapat protokol chip dipasaran *emikian pula denganmikrokontroler ada ang ditawarkan CAN modul ang telah terintegrasi 

$apisan aplikasi ($a%er &

-engguna dapat meman5aatkan la#anan'la#anan #ang diperlukan untuk 5ungsi'5ungsi dasar dalam komunikasi #ang dibutuhkan dalam aplikasi 7misaln#a memulai dan mengakhirihubungan)%

3ntuk penggunaan CAN dalam teknik automasi telah diciptakan CAN Application <a#er% Hal ini

dide5inisikan berbagai la#anan #ang dapat dipergunakan untuk suatu aplikasi%

2. Sistim Teknik )arin*an komunikasi

-ada sistem (aringan secara teknis berdasarkan +242+ model terdiri atas 6

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 4/9

• Topolo*i 7kon5igurasi dalam ruang)

• $e+el dalam media pemindahan data 7besaran signal)

• ,rbitrasi 7hak akses) dalam media pemindahan data

• Protokol 7aturan main suatu komunikasi)

2.1 Topolo*i (bentuk -arin*an&

Bentuk (aringan adalah suatu hubungan antar sistim, secara umum ada beberapa bentuk topologiantara lain star, ring dan bus

 Gambar Topolo*i dalam bentuk -arin*an

 /entuk Star&omputer pusat adalah titik tengah dalam star% etiap stasiun terhubung dengan saluran

tersendiri% &omunikasi secara keseluruhan dikendalikan oleh komputer pusat dan terlibat

 bersamaan% Jika komputer pusat tidak beker(a, maka komunikasi tidak lagi ber5ungsi%

 /entuk Rin*

 etiap titik stasiun merupakan pengirim dan penerima% /ata berputar dalam ring satu kali dan

men(angkau dari satu titik ke titik stasiun berikutn#a% etiap titik stasiun mengu(i, apakah data

diarahkan kepadan#a% Jika demikian haln#a, maka data tersebut dipindahkan ke dalam

memorin#a% Hak pengirim pada umumn#a diatur oleh token #ang berputar melingkar 7tokenring)

 /entuk /us

 -ada bentuk Bus tidak demikian tertutup setiap titik stasiun dapat saling berkomunikasi% Aksesuntuk bus menggunakan berbagai bentuk 7Gambar )

 Catatan:

 /alam CAN menggunakan bentuk Bus, #ang in5ormasin#a dapat men(angkau seluruh stasiun7dipandang dari timing signal) secara bersamaan, #ang merupakan 5ungsi dari CAN

 2.2 ,rbitrasi

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 5/9

Jika ban#ak pengguna 7stasiun) berkomunikasi dalam suatu media 5isik, maka diperlukan

 pengaturan akses terhadap media pemindah data% /alam hal ini berlaku aturan dasar, han#a satu

 pengirim #ang boleh akti5, namun untuk penerima secara bersamaan dapat mengakses% Jikater(adi kon5lik berlaku mekanisme akses 7arbitrasi) untuk meman5aatkan bus%

/alam aplikasin#a metode #ang digunakan dibagi dua #aitu akses terkontrol 7deterministis) dan

akses kebetulan 7stokastis)%

 

Gambar 0. Mekanisme akses seara umum 

/alam metode terkontrol dibedakan lebih lan(ut apakah pelimpahan hak akses oleh sentral

7master, perangkat sinkronisasi) atau desentralisasi melalui persetu(uan antara pengguna, misalmelalui pen#erahan token #ang dilaksanakan satu pengguna ke pengguna #ang lain%

 

/alam metode dengan akses secara kebetulan pengguna dapat mereserasi bus segera setelah bus

terbebas% etiap pengguna dalam hal ini hak akses mempun#ai prioritas #ang sama 7multi master s#stem)% &arena cara ini dapat diberlakukan untuk ban#ak pengguna secara bersamaan dan

dengan demikian memmicu kolisi%, maka "a(ib berlaku pengaturan sesuai metode untuk 

menghindari atau memicu situasi tersebut% /alam akses bus secara kebetulan memungkinkansuatu pengiriman in5ormasi berdasarkan een% /alam hal ini suatu pengiriman akan berlangsung

han#a diperlukan sa(a%

 Catatan:

-ada CAN dipergunakan metode CS+S,CA (   Carrier-Sense Multiple

 Access/Collision  Avoidance )

 

 -eim CAN wird das CSMA/CA./erfahren (   Carrier-Sense Multiple

 Access/Collision  Avoidance )/alam hal ter(adi kon5lik 7berbagai akses dalam "aktu bersamaan) berlangsung melalui arbitrasi bit per bit 7lihat sub =+)%

. Komunikasi pada ,3

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 6/9

<ingkup penggunaan dan da#a guna sistim teknik (aringan sangat tergatung pada metode

arbitrasi dan cara ker(a protokol dalam lapisan ke 0%

&omunikasi antar pengguna berlangsung melalui protokol berorientasi pengguna atau in5ormasi%

Protokol berorientasi Pen**una

/alam protokol ini pengirim mengekprisikan alamat asal dan tu(uan dalam aliran data% /engan

demikian in5ormasi men(adi eksklusi5 untuk pengguna tertentu%

Protokol berorientasi Informasi

-engguna #ang ber"enang mengirimkan in5ormasi #ang ditu(ukan kepada seluruh pengguna#ang terhubung 7Broadcasting)% -enerima memiliki perangkat pem5ilteran untuk men#eleksi

suatu in5ormasi% +n5ormasi dilengkapi dengan nomer in5ormasi 7identi5ier)% Alamat tu(uan

in5ormasi dalam hal ini tidak diperlukan

&omunikasi dalam CAN berbasiskan protokol berorientasi in5ormasi% 2b#ek'ob#ek in5ormasi#ang dipergunakan dalam CAN adalah6

• $elalui tele*ram permintaan data (remote frame&, pengguna bus dapat meminta

 pengirim data suatu in5ormasi tertentu%

• /engan tele*ram data (data frame& akan diikuti pemindahan data dari satu pengirim ke

satu atau beberapa penerima%

• /engan dia*ram kesalahan (error frame& akan diikuti dengan signalisasi satu

kesalahan #ang ditengarahi pada pengguna bus%

/alam CAN seluruh pengguna mempun#ai akses #ang sama 7multimaster)% /engan demikian

 pertukaran in5ormasi antar pengguna secara langsung dapat dimungkinkan

0. Membuat Informasi ,3 ('ata dan Remote Frame&

uatu in5ormasi pada CAN terdiri dari6

 

/alam standart  CAN 7CAN'0%> A) identi5ier terdiri dari 11 bit% Hingga 0>; identi5ier dapat

ditempatkan didalam suatu sistim% Nomer terrendah memegang hak prioritas tertinggi 7lihat

kapital ;)% /alam 45tended CAN 7CAN peci5ikation 0%> B) memiliki 09 bit identi5ier%/engandemikian akan dapat dibedakan in5ormasi hingga seban#ak ? (uta in5ormasi%

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 7/9

 

Gambar 6. Susunan informasi ,3 standart (identifier 11 bit&

Jumlah angka b#te data dikodekan secara dual dalam /<C 7ruang medan ; bit)% /ari

kemungkinan 1! b#te data secara teori han#a maksimal per de5inisi #ang diloloskan%

Jika RR bit di set 1, maka in5ormasi dengan identi5ier #ang sebelumn#a ditentukan akan

ditunggu% Bila satu pengguna memiliki in5ormasi tersebut, maka pengguna tersebutmenempatkan dirin#a untuk broadcasting atas seluruh pengguna%

ekarang ban#ak disediakan chip protokol untuk pemrogram aplikasi, semuan#a adalah untuk

membentuk in5ormasi CAN kedalam register tertentu%

3ntuk standart CAN #ang terdiri dari identifier, RTR bit dan -umlah b%te data ('$& dikodekan dalam dua b#te 7'esriptorb%tes)

ontoh .1

+n5ormasi dengan identi5ier 10 desimal dan b#te data 11, 00, dan ;; semua dalam

he.adesimal akan dikirimkan melalui bus%

entukan kedua description b#te %

 Penelesaian

 0angkah &1 &23 desimal diu#ah kedalam #entuk he4adesimal 

 !asil :  56- he4

 0angkah 21 Angka he4adesimal dari identifier dimasukkan kedalam ruang && #it 

 !asil:

Trainer ,3 dan ontoh Pro*ram

/engan menggunakan trainer diba"ah ini maka kita dapat membuat program sebagai contohdiba"ah ini6

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 8/9

 

Gambar . Trainer ,3 /7S

 

Gambar 8. Rangkaian Trainer CAN BUS

 /*

 ; Programmname : test07.c Datum: Juli 2013 ; Programmierer: Syaiful ; ProgFuntion : !ncrementiert im Seun"entat P2 ; Falls eine #elie#ige $%&'&ac(ric(t eingelaufenist ; )ir" eine $%& 'Sen"ung mit !D000 +er !nterru+tausgel,st*/ -inclu"e $1$2.(4

7/21/2019 Belajar Can Bus Dengan Cepat

http://slidepdf.com/reader/full/belajar-can-bus-dengan-cepat 9/9

 -inclu"e $5S6trei#er.(4 oi" int089 interru+t 0  // eintreffen"e $%&'&ac(ric(t l,st "iesen !nterru+t aus  5%0; //glo#aler !nterru+t s+erren  canreg6)rite8SJ%6DS$10<009;

  canreg6)rite8SJ%6DS$20<019;  canreg6)rite8SJ%6=>510<9;  canreg6)rite8SJ%6$?0<019;  )(ile888canreg6rea" 8SJ%6S99@0<0909; //)arten #is Sen"ung a#gesc(lossen  canreg6)rite8SJ%6$?0<0$9; //5m+fangs+uffer )ie"er freige#en  canreg6rea"8SJ%6!9; // un#e"ingt lesen sonst )ir" ein neuer !nterru+t Augelassen  5%1; //!nterru+t )ie"er sc(arf mac(en B oi" main8oi"9   SP0<0;  !01;  5C01; //e<terner !nterru+t !&0 #eim $1$2 or#ereiten  can6init810000<000<ff9; // $%&'ommuniation auf 100 un" olle %Ae+tanA  2E6init8009;  canreg6)rite8SJ%6$0<029; //5m+fangsinterru+t freige#en  5%1; //glo#ale !nterru+tfreiga#e om $1$2  P20;  )(ile819    P2GG;  sec819;

  2E6sen"80<E19;

B

B

Kesimpulan

1. Dengan trainer CAN BUS widyaiswara lebih mudah menjelaskan konsep dasarCAN BUS sekaligus dapat belajar memprogram.

2. Trainer CAN BUS Guru bersama sama siswa membuatnya dan menobanyaserta mengajar pemrograman

3. Trainer tersebut sangat bisa untuk program keahlian !lektronika dan programkeahlian Automoti".

Daftar Pustaka#udy $amsh% &'(()* CAN BUS ein"uerung%!lektronik shule TettnangCAN BUS &Controller Area Network*% www.engr.uky.edu+,jel+CAN Bus -eriew, teaching.shu.ac.uk/ CAN/USB Adapter% 0CAN/USB 1 20!$/33434'% 20!$/334344 50hyte%))).+(ytec.com/+ro"ucts/in"ustrial.../can.../can'us#'+can'a"a+ter

T$1=2/$2 ' Atmel  $or+oration www.atmel.com/Images/doc4105.pdf