CAN总线概述及应用-CAN总线的应用案例（汽车CAN总线应用）.docx

CAN总线概述及应用-CAN总线的应用案例（汽车CAN总线应用）
 
   
 
 
 
 
 
 
 
     
 
 
 
 
 
 
 
　　CAN已经形成国际标准，并已被公认为几种最有前途的现场总线之一。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。接下来及跟随小编一起来了解一下CAN总线的工作原理、特点及优缺点、应用领域及应用案例吧。
　　CAN总线的发展概述
　　CAN英文全称为（Controller Area Network）即局域网控制器，CAN能够实现分布式实时控制。能够将多种智能机器进行网络连接，并进行统一控制。
　　
　　CAN最初由罗伯特·博世公司所开发，1993年开始被广泛应用在各种车辆与电子设备上。CAN能提供安全、有效、即时控制，能使网络消息的传输速度快，效率高，并且能提供多个端口统一控制或多主控制等多种功能。
　　
　　CAN总线的结构
　　CAN总线的物理层是将ECU（Electronic Control Unit-电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等）连接至总线的驱动电路。ECU的总数将受限于总线上的电气负荷。物理层定义了物理数据在总线上各节点间的传输过程，主要是连接介质、线路电气特性、数据的编码/解码、位定时和同步的实施标准。
　　理论上，CAN总线上的节点数几乎不受限制，可达到2000个，实际上受电气特性的限制，最多只能接100多个节点。
　　CAN的数据链路层是其核心内容，其中逻辑链路控制（LOagie Link Control，LLC）完成过滤、过载通知和管理恢复等功能，媒体
　　访问控制（Medium Access Control，MAC）子层完成数据打包/解包、帧编码、媒体访问管理、错误检测、错误信令、应答、串并转换等功能。这些功能都是围绕信息帧传送过程展开的。
　　CAN总线原理
　　CAN总线使用串行数据传输方式，可以1Mb/s的速率在40m的双绞线上运行，也可以使用光缆连接，而且在这种总线上总线协议支持多主控制器。CAN与I2C总线的许多细节很类似，但也有一些明显的区别。
　　当CAN总线上的一个节点（站）发送数据时，它以报文形式广播给网络中所有节点。对每个节点来说，无论数据是否是发给自己的，都对其进行接收。每组报文开头的11位字符为标识符，定义了报文的优先级，这种报文格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标识符是唯一的，不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。当几个站同时竞争总线读取时，这种配置十分重要。
　　当一个站要向其它站发送数据时，该站的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本站的CAN芯片，并处于准备状态;当它收到总线分配时，转为发送报文状 态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出，这时网上的其它站处于接收状态。每个处于接收状态的站对接收到的报文进行检测，判断这些报文是否是发给自己的，以确定是否接收它。
　　由于CAN总线是一种面向内容的编址方案，因此很容易建立高水准的控制系统并灵活地进行配置。我们可以很容易地在CAN总线中加进一些新站而无需在硬件或 软件上进行修改。当所提供