文档介绍：精选优质文档-----倾情为你奉上
精选优质文档-----倾情为你奉上
专心---专注---专业
专心---专注---专业
精选优质文档-----倾情为你奉上
专心---专注---专业
面向汽车的CAN 通信协议
CAN 即局域网络，属于工业的范畴。与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。由于其良好的性能及独特的设计，CAN总线越来越受到人们的重视。它在汽车领域上的应用是最广泛的，世界上一些著名的汽车制造厂商，如（奔驰）、（宝马）、PORSCHE（保时捷）、（劳斯莱斯）和（美洲豹）等都采用了CAN总线来实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信。同时，由于CAN总线本身的特点，其应用范围已不再局限于汽车行业，而向自动控制、航空航天、航海、过程工业、机械工业、纺织机械、农用机械、机器人、数控机床、医疗器械及传感器等领域发展。CAN已经形成国际标准，并已被公认为几种最有前途的之一。其典型的应用协议有：SAE J1939/ISO11783、CANOpen、、DeviceNet、NMEA 2000等。
2概念和特征
下面对CAN协议的子层的一些概念和特征做如下说明：
精选优质文档-----倾情为你奉上
精选优质文档-----倾情为你奉上
专心---专注---专业
专心---专注---专业
精选优质文档-----倾情为你奉上
专心---专注---专业
(1)(Message)总线上的数据以不同报文格式发送，但长度受到限制。当总线空闲时，任何一个网络上的都可以发送。
(2)信息路由(Information Routing)在CAN中，不使用任何关于的，比如站地址，由接收节点根据报文本身特征判断是否接收这帧信息。因此系统扩展时，不用对以及任何节点的和硬件作改变，可以直接在CAN中增加节点。
(3)(Identifier) 要传送的有特征(是和远程帧的一个域)，它给出的不是目标地址，而是这个本身的特征。信息以广播方式在网络上发送，所有都可以接收到。通过判定是否接收这帧信息。
(4)应确保报文在CAN里同时被所有接收或同时不接收，这是配合错误处理和再同步功能实现的。
(5)位传输速率不同的CAN系统速度不同，但在一个给定的系统里，位传输速率是唯一的，并且是固定的。
(6)优先权由发送数据的中的标识符决定报文占用总线的优先权。越小，优先权越高。
(7)远程数据请求(Remote Data Request) 通过发送远程帧，需要数据的节点请求另一节点发送相应的数据。回应节点传送的与请求数据的远程帧由相同的。
(8)仲裁(Arbitration) 只要总线空闲，任何都可以向总线发送。如果有两个或两个以上的节点同时发送，就会引起总线访问碰撞。通过使用的逐位仲裁可以解决这个碰撞。仲裁的机制确保了和时间均不损失。当具有相同的和远程帧同时发送时，优先于远程帧。在仲裁期间，每一个发送器都对发送位的电平与被监控的总线电平进行比较。如果电平相同，则这个单元可以继续发送，如果发送的是“隐性”电平而监视到的是“显性”电平，那么这个单元就失去了仲裁，必须退出发送状态。
(9)总线状态总线有“显性”和“隐性”两个状态，“显性”对应逻辑“0”，“隐性”对应逻辑“1”。“显性”状态和“隐性”状态与为“显性”状态，所以两个同时分别发送“0”和“1”时，总线上呈现“0”。采用二进制不归零(NRZ)编码方式，所以总线上不是“0”，就是“1”。但是CAN协议并没有具体定义这两种状态的具体实现方式。
(10)故障界定(Confinement) CAN节点能区分瞬时扰动引起的故障和永久性故障。故障会被关闭。
(11)应答接收对正确接收的给出应答，对不一致报文进行标记。
(12)CAN通讯距离最大是10公里（设速率为5Kbps）,或最大通信速率为1Mbps(设通信距离为40米)。
(13)CAN总线上的数可达110个。通信介质可在双绞线，同轴电缆，光纤中选择。
精选优质文档-----倾情为你奉上
精选优质文档-----倾情为你奉上
专心---专注---专业
专心---专注---专业
精选优质文档-----倾情为你奉上
专心---专注---专业
(14)是短帧结构，短的传送时间使其受干扰概率低，CAN有很好的校验机制，这些都保证了CAN通信的可靠性。
特点
CAN总线是德国BOSCH公司从80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行，它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或。通信速率最高可达1Mbps。
CAN总线接口电路
完成对通信数据的成帧处理