CANBUS 基本原理介绍

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CAN Bus简介

包括车辆状态监测、故障诊断、自动驾驶、安全控制等。
CAN总线在智能网联汽车中的技术挑战
需要解决高实时性、高可靠性、高安全性等方面的技术问题。
THANKS
感谢观看
CAN Bus技术演进
高速CAN总线技术
目前CAN总线已达到1Mbps，未来将进一步提高至4Mbps或更高，以满足日益增长的数据传输需求。
低压CAN总线技术
低压CAN总线以其灵活性和低成本性在汽车电子领域得到广泛应用，未来将进一步优化其性能和可靠性。
CAN总线与互联网技术的融合
随着物联网技术的发展，CAN总线将与互联网技术融合，实现远程监控和管理，提高汽车智能化水平。
CAN Bus被用于工业自动化控制系统中的数据传输和控制，例如工厂自动化生产线、机器人控制系统等。
其他领域
除了汽车和工业自动化领域，CAN Bus还被应用于医疗设备、航空航天、智能家居等领域中。
02
CAN Bus通信协议
CAN协议概述
01
CAN是控制器局域网（Controller Area Network）的缩写，它是一种用于汽车和其他工业应用场合的通信协议。
应用
与CAN控制器一起广泛应用于汽车、工业自动化、楼宇自动化等
领域。
CAN总线电阻
作用
CAN总线电阻用于匹配总线上的阻抗，以确保数据传输的稳定性和可靠性。
类型
分为终端电阻和线电阻两种类型。
应用
在CAN总线系统中，终端电阻通常用于连接CAN控制器和CAN收发器，而线电阻用于连接其他设备。
灵活性
CAN Bus支持多种数据传输速率，同时可以适应不同的网络环境，具有较强的灵活性。
成本效益

CAN-BUS总线

着他们旋转。当一个模块有了有用的信息，它便抓住挂环挂上这条信息，任何一个需要这条信息的模块都可以从挂环上取下这条信息。
•
（4）通信协议中有个仲裁系统，通常这个系统按照每条信息的数字拼法为各数据
传输设定优先规则。例如，以0结尾的数字信息要比以1结尾的有优先权。
2
CAN数据总线传递数据的构成
• CAN数据总线在极短的时间里，在各控制单元间传递数据，可将其
转向角度传感器
转向柱电气控制单元驱动 CAN bus 多功能方向盘控制单元
舒适系统中央控制单元
轮胎压力监控控制单元
驻车加热空调控制控制单元单元
挂车识别控制单元
停车辅助座椅调节控制单元控制单元
汽车电气控制单元
转向柱电气控制单元舒适 CAN bus
语音输入控制单元
卡片阅读器
被送入低位CAN
线。

状态域：判定数据中的优先权。如果两个控制单元都要同时发送各自的数据，那么，具有较高优先权的控制单元，优先发送
• 检查域：显示在数据域中所包含的信息项目数。在本部分允许任何接收器检查是否已经接收到所传递过来的所有信息。

数据域：在数据域中，信息被传递到其他控制单元。
•一个电话用户（控制单元）将数据“讲”入网络中，其他用户通过网络“接听”这个数据 •对这个数据感兴趣的用户就会利用该数据，而其他用户则选择忽略
1
CAN的优点
--减少信号线及传感器的个数。一个传感器的信号可以通过CAN-BUS 传输给多个控制器，而不是给每个控制器配一个同样功能的传感器。因此可节省导线(现在整车线束已经约3km长)，成本低。
1
数据总线的类型

汽车车身电控系统检修-CANBUS总线系统结构及传输原理

（3）数据传输终端数据传输终端实际是一个电阻器，作用是避免数据传输终了反射回来，产生反射波而使数据遭到破坏。
CAN-BUS总线系统结构及传输原理
一、CAN-BUS总线系统的结构
（4）数据总线 CAN数据总线是用于传输数据的双向数据线，分为CAN高位（CAN-High）线和 CAN低位（CAN-Low）数据线。数据没有指定接收器，数据通过数据总线发送给各控制单元，各控制单元接收后进行处理。
CAN-BUS总线系统结构及传输原理
一、CAN-BUS总线系统的结构
（4）数据总线 CAN数据总线采用两条线相互扭结成双绞线，两条线上的电位是相反的，如果一条线的电压是5V，另一条线就是0V，两条线的电压总和等于常值。双绞线可以有效防止对车辆内的其他设备产生电磁干扰，同时也可消除因为电压在CAN数据总线上快速变换而产生的磁场干扰。
CAN-BUS总线系统结构及传输原理
一、CAN-BUS总线系统的结构
CAN-BUS数据总线的数据传输原理在很大程度上类似电话会议的方式。一个用户（控制单元）向网络中“说出”数据，而其他用户“收听”到这些数据。若控制单元认为这些数据对它有用，它就接收并且应用这些数据，而其他控制单元也许不会理会这些数据。故数据总线里的数据并没有指定的接收者，而是被所有的控制单元接收及计算。
CAN-BUS总线系统结构及传输原理
三、CAN-BUS数据总线的传输过程
数据的具体传输过程： ③ 接收数据。所有与CAN-BUS数据总线相连构成网络的控制单元成为接收器，从CAN-BUS数据总线上接收数据。 ④ 检查数据。控制单元对接收到的数据进行检查，看是否是其功能所需。 ⑤ 接受数据。如果所接收的数据是需要的，它将被认可及处理，反之将其忽略。

CAN总线原理与应用基础

CAN总线原理与应用基础CAN（Controller Area Network）总线是一种高可靠性、高性能、实时性强的通信总线，广泛应用于汽车电子、工业控制、机器人等领域。

本文将从CAN总线的基本原理、应用领域以及优势等方面进行详细介绍。

一、CAN总线的基本原理CAN总线是一种串行通信总线，采用非归零码 NRZ（Non-Return-to-Zero）的编码方式。

它由两根线组成，分别是CAN-H（CAN高）和CAN-L （CAN低）。

CAN总线采用差分传输方式，即CAN-H和CAN-L之间的电压差代表了数据的值。

CAN总线的通信速率可以达到1Mbps，具有很高的传输效率。

CAN总线采用了CSMA/CD（Carrier Sense MultipleAccess/Collision Detection）的冲突检测机制，保证了多个节点同时发送数据时不会产生冲突。

当一个节点要发送数据时，首先会监听总线上的电平，如果检测到总线上没有数据传输，则将数据发送出去。

如果多个节点同时发送数据，会发生冲突，此时节点会停止发送数据，并等待一个随机时间后再次发送，以避免冲突。

CAN总线还具有差错检测和纠正的功能。

每个CAN帧都附带有一个CRC（Cyclic Redundancy Check）校验码，接收节点会对接收到的数据进行校验，如果校验失败，则会发送错误帧。

此外，CAN总线还支持错误传播，即如果一个节点发送了错误的数据，其他节点会通过错误帧检测到错误，并进行相应的处理。

二、CAN总线的应用领域1.汽车电子：CAN总线最早应用于汽车电子领域，用于连接汽车内部的各个电子控制单元（ECU），如发动机控制单元、仪表盘、防抱死制动系统等。

CAN总线可以实现这些控制单元之间的数据交换和协调，提高汽车的性能和安全性。

2.工业控制：在工业控制领域，CAN总线被广泛应用于PLC（可编程逻辑控制器）、传感器、执行器等设备之间的通信。

CAN总线可以实现实时的数据传输和控制，提高工业自动化系统的可靠性和性能。

can-bus

请求发言发言优先开始发言
发言反馈
参会人员信息反馈结束发言
帧起始
仲裁
开始发送
0/1
错误检测
接受成功应答
帧结尾
CAN基本工作过程
图九
结束，谢谢！
18
1. CAN总线
CAN——Controllor Area Network，最初是由德
国BOSCH公司为汽车监测、控制系统而设计的。
由于CAN总线本身的特点，其应用范围已不再局限于汽车工业，而向过程工业、机械工业、纺织机械、农用机械、机器人、数控机床、医疗器械等领域发
展。
2. CAN总线特点
多主方式工作优先级仲裁
节点数
出错率低关闭输出功能
方式
传播方式
通信距离与速率
7
3. CAN的分类
高速CAN：500Kb/s，实时性发动机、电动机等。传输速率低速CAN：100Kb/s，灯具、车门、窗等
应用功能：
驱动总线（500Kb/s）
舒适总线（100Kb/s）
信息总线（100Kb/s）
诊断总线（500Kb/s）
各个CAN系统的所有控制单元都并联在CAN数据总线上。为了提高数据传递的可靠性，CAN数据总线
系统的两条导线分别用于不同的数据传送，这两条线
分别CAN-High和CAN-Low线。两条扭绞在一起的导线称为双绞线。
图四
图五
驱动系统总线信号变化
图六
图七
会议模式——网络控制单元数据交换
图八
会议模式
仪表总线（100Kb/s）
Ⅱ. CAN的组成及工作原理
CAN收发器: 安装在控制器内部，同时兼具接受和发送的
功能，将控制器传来的数据化为电信号并将其送入数据传输线。数据传输终端：是一个电阻，防止数据在线端被反射，以回声的形式返回，影响数据的传输。

CAN-bus常用芯片及原理

CAN-bus相关技术发展趋势
未来几年，CAN-bus技术将在低功耗、高速率、高可靠性、多系统互联和自主驾驶等方面得到进一步发展和应用。
更快的传输速度
应用更先进的通信协议和物理层，能够提供更高的传输速度。
多系统互联
CAN-bus可作为不同通信总线的桥梁，实现不同单元之间的信息交换。
自动驾驶
CAN-bus技术在自动驾驶控制系统中得到广泛应用，加速了自动驾驶的发展和普及。
总结和展望
CAN-bus是分布式控制的经典案例，具有稳定性、高可靠性和强大性。今后， CAN-bus技术将依然是难以匹敌的，用途布不同行业。
CAN-bus常用芯片及原理
从基础知识到通信协议，我们深入探讨CAN-bus技术，为您介绍其常用芯片、通信原理、应用领域、技术趋势等方面的知识。
CAN-bus基础知识介绍
CAN-bus通信的本质，即分布式控制，决定了它的稳定性和强大性。
分布式控制系统
电气连接
控制器之间进行数据交换，以实现总线通信系统。
总线结构
采用环形结构，数据沿着环路传递，同时数据具有广播特性，可以被总线上所有控制器接收。
数据链路层
采用CSMA/ CR（非安全模式）与 CAN-ID实现数据和命令的传输，以确保总线上数据的顺序和重要性。
CAN-bus通信协议详解
CAN-bus有多种通信协议，大多数用于汽车领域。
1
SAE J1939
汽车领域
CAN-bus可用于车载电子控制系统、车身电子控制系统等。
船舶领域
CAN-bus的高可靠性和高带宽可确保其在涵盖整个船舶的所有系统和设备之间进行信息交换。
工业自动化
CAN-bus被广泛应用于各种工厂机器、机床和物流机器人等设备控制中。

can总线的工作原理

can总线的工作原理
CAN总线是一种常见的数据通信协议，广泛应用于汽车和工
业控制系统等领域。

它的工作原理如下：
1. 消息帧与帧格式：CAN总线通信基于消息帧的发送和接收。

每个消息帧由识别码（ID）和数据组成。

ID用于标识消息的
优先级和内容，数据则存储实际的信息。

CAN总线采用一种
基于事件触发的机制，只有当总线上没有其他节点在发送消息时，当前节点才能发送消息。

2. 仲裁机制：CAN总线使用一种分布式仲裁机制，以确保各
个节点之间的通信顺序。

当两个以上的节点准备发送消息时，会根据消息帧的ID来进行仲裁。

ID的低位优先级高，因此具
备低ID的节点在仲裁中具有更高的优先级。

3. 错误检测：CAN总线具有强大的错误检测和纠正机制。

每
个节点在发送消息时，会实时监测总线上的电压变化情况。

如果检测到总线上有其他节点发送了错误的帧，节点将一直等待，并重新尝试发送消息。

这种自适应机制使得CAN总线具有较
高的消息可靠性。

4. 实时性能：CAN总线以固定的时间间隔来发送消息，以确
保实时性的要求。

节点在一个时间窗口内发送消息，并在下一个时间窗口前接收消息。

通过控制时间窗口的大小和频率，可以满足不同应用场景中对实时性的要求。

总而言之，CAN总线通过消息帧的发送和接收来进行数据通
信。

它采用分布式仲裁机制、强大的错误检测和纠正机制，以及固定的时间间隔来保证通信的可靠性和实时性。

can bus总线工作原理

CAN总线工作原理1. 介绍CAN（Controller Area Network）总线是一种串行通信协议，用于在汽车、工业控制和其他领域的电子设备中传输数据。

它是一种高性能、可靠且实时的通信系统，可以连接多个节点，使它们能够相互通信。

CAN总线的工作原理基于分布式网络的概念，其中每个节点都可以发送和接收消息。

这种分布式的通信架构使得CAN总线非常适合在复杂的系统中进行数据交换。

2. 物理层CAN总线的物理层使用差分信号传输，其中两根导线分别被称为CAN_H和CAN_L。

CAN_H线携带高电平信号，而CAN_L线携带低电平信号。

这种差分信号的设计可以提高抗干扰能力，使得CAN总线能够在噪声环境中可靠地工作。

CAN总线的物理层还定义了传输速率，常见的速率包括1 Mbps、500 kbps、250 kbps和125 kbps等。

较高的速率可以提供更高的数据传输能力，但也会增加传输的误码率。

3. 数据帧格式CAN总线使用数据帧来传输信息。

数据帧由以下几个部分组成：•报文起始位（SOF）：用于标识报文的开始。

•标识符（ID）：用于唯一标识报文的发送者和接收者。

•控制位（Control）：包含一些控制信息，例如数据长度和帧类型。

•数据域（Data）：包含实际的数据信息。

•CRC（Cyclic Redundancy Check）：用于检测数据传输过程中的错误。

•确认位（ACK）：用于确认数据帧是否被成功接收。

•结束位（EOF）：用于标识报文的结束。

CAN总线使用基于事件的通信模式，即只有在总线空闲时才能发送数据帧。

当多个节点同时尝试发送数据时，会发生冲突，这种情况称为总线冲突。

为了解决总线冲突，CAN总线采用了一种冲突检测和处理机制，称为非破坏性位定址（Non-Destructive Bitwise Arbitration）。

在非破坏性位定址中，每个节点在发送数据时都会监测总线上的数据信号。

如果发送的数据与总线上的数据不一致，节点会停止发送数据，以避免干扰其他节点的通信。

汽车CAN-BUS多路信息传输系统介绍

汽车CAN-BUS多路信息传输系统介绍
目录
• 引言 • CAN-BUS技术概述 • 汽车CAN-BUS多路信息传输系统原
理 • 汽车CAN-BUS多路信息传输系统应
用实例 • 挑战与解决方案 • 未来发展趋势与前景展望
01 引言
目的和背景
汽车电子化和智能化发展
随着汽车技术的不断进步，汽车内部的电子控制系统越来越多，需要一种高效、可靠的数据传输系统来实现各个系统之间的信息交换。
安全性问题
汽车CAN-BUS系统涉及到车辆控制和安全等方面，因此需要解决网络安全和信息安全问题。
解决方案及创新思路
优化网络拓扑结构
通过优化CAN-BUS网络的拓扑结构，提高信息传输的效率和实时性。例如，采用星型、树型等拓扑结构，减少信息传输的延迟和冲突。
加强网络安全防护
采用加密、认证等网络安全技术，确保CAN-BUS 系统的信息安全和网络安全。同时，建立完善的网络安全防护体系，防止恶意攻击和非法访问。
节能控制
通过CAN-BUS系统实现发动机与其他控制单元的协同工作，如与变速箱控制单元协同实现最佳换挡策略，降低油耗。
故障诊断
当发动机出现故障时，控制单元可以通过CAN-BUS系统将故障信息发送给仪表盘，以便驾驶员及时了解并处理。
实例二：车身电子稳定系统中的应用
实时监控
车身电子稳定系统通过CAN-BUS系统实时获取车辆动态参数（如车速、横摆角速度、侧向加速度等），以判断车辆是否处于稳定状态。
提高汽车性能和安全性
通过CAN-BUS多路信息传输系统，可以实现汽车各个系统之间的实时数据共享和协同工作，从而提高汽车的整体性能和安全性。
报告范围
CAN-BUS多路信息传输系统基本原理：介绍CAN-BUS多路信

CANBUS原理介绍

CANBUS原理介绍
CAN总线（Controller Area Network，CAN）是一种高性能多点环形
总线系统，是由Robert Bosch GmbH公司研制的局域网技术，它采用多路
复用的物理环形局域网，结构简单，支持全双工，具有抗干扰能力强，实
现简易，可靠性高，操作速率高，安装灵活，可编程性强、节约线缆布线
长度等特点，可以有效解决多点控制的问题，现已成为车用总线通信系统
中最成功和最广泛采用的总线系统。

CAN总线系统由总线线缆、各终端终端控制芯片、映射器、收发器、
电缆接头等组成。

CAN总线线缆由两条线组成，分别为CAN_H和CAN_L，CAN_H是正极性，CAN_L为负极性，它们分别对应于CAN总线系统的两个
总线信号线，它们同时传输信号。

CAN总线系统中的终端芯片可以被分为发送控制芯片和接收控制芯片，它们分别用于发送和接收CAN总线信息。

发送控制芯片主要用于将CAN总
线信息发送出去，发送控制芯片可以通过对CAN总线信息的编码来发送CAN总线信息。

接收控制芯片可以接收CAN总线信息，并将其解码，以供
使用。

映射器是一种用于连接CAN总线系统的中间设备，它可以将CAN总线
信息转换为其他总线信息，如I2C、SPI等，以符合其他终端芯片的要求。

CANBUS 基本原理介绍

奇瑞整车CAN开发流程
CAN开发流程图
第一轮台架测试报告 2 st release of Message List 2 st release of Draft 节点网络管理实验线束和台架零部件 CAN 样件、供应商测试报告、 FIF 2 st release of Draft 节点功能规范第二轮台架和样车测试报告
CAN BUS 基础知识介绍
基本内容
• CAN的基础知识 • 整车CAN开发流程
CAN的基础知识
CAN BUS 产生与发展
控制器越来越多；控制器之间交换信息的需求越来越多；排放、能耗和安全性能的法规要求和顾客的舒适性要求; 线束问题
CAN的基础知识
CAN BUS 在汽车在的应用优势
节点技术规范定义初稿
Draft 节点功能规范
Draft 节点网络管理
不一致
与供应商协调技术规范
一致
1 st release of Message List 1 st release of Draft 节点硬件要求 1 st release of Draft 节点功能规范 1 st release of Draft 节点网络管理
播几种方式发送接收数据;
CAN的基础知识
CAN基本概念与特点
复杂的错误监测与处理能力;
节点容易断开与连接,节点在错误严重的情况，自动退出总线;

通讯波特率
5K——1MBPS，通讯距离40m——10Km
对通信数据块进行编码.
CAN的基础知识
CAN基本工作原理
通讯波特率与总线长度的关系
CAN的基础知识
第三轮台架和样车测试报告实验线束和台架零部件更新实验样车，OTS 样件、供应商测试报告、FIF

canbus总线原理

canbus总线原理CAN总线是一种常用的控制网络通信协议，广泛应用于汽车、工业控制等领域。

它的全称是Controller Area Network，即控制器局域网。

CAN总线的设计初衷是为了解决传统的串行总线通信方式在复杂系统中存在的不足。

传统的串行通信方式在数据传输过程中，只能由一个节点发送数据，其他节点则需要等待。

而在复杂的系统中，各节点之间需要频繁地进行数据交互，这就导致了通信效率低下的问题。

CAN总线的出现正是为了解决这个问题。

它采用了一种分布式的通信方式，所有节点都可以同时发送和接收数据。

这样，不同节点之间的数据交换可以实现并行处理，大大提高了通信效率。

CAN总线的工作原理主要包括以下几个方面：1. 剔除冲突：CAN总线采用了一种先进的冲突检测和剔除机制，可以在数据发送过程中实时检测总线上的冲突情况，并及时剔除冲突数据。

这样可以保证数据的准确传输，避免了传统串行通信中的冲突问题。

2. 帧结构：CAN总线的数据传输采用了一种特殊的帧结构，分为数据帧和远程帧两种类型。

数据帧用于实际数据的传输，远程帧用于请求数据。

帧结构中包含了标识符、控制位、数据位等信息，确保了数据的安全和可靠传输。

3. 差分信号：CAN总线采用了差分信号传输方式，即将数据信号和其反相信号同时传输，通过对两个信号进行比较，可以准确判断数据的高低电平。

这种差分信号传输方式具有抗干扰能力强、传输距离远等优点。

4. 速率控制：CAN总线支持多种不同的传输速率，可以根据具体应用的需求选择合适的速率。

高速传输可以实现较大数据量的快速传输，而低速传输则可以提供更高的抗干扰能力。

CAN总线作为一种先进的控制网络通信协议，具有高效、可靠、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于汽车电子、工业控制等领域。

它的工作原理包括剔除冲突、帧结构、差分信号和速率控制等方面，通过这些机制可以实现数据的快速、安全、可靠传输。

随着技术的不断发展，CAN总线还将进一步完善和应用于更多的领域，为现代化的控制系统提供强有力的通信支持。

CANBUS介绍及工作原理

CANBUS介绍及工作原理什么是CANBUS？CANBUS即CAN总线技术，全称为“控制器局域网总线技术（Controller Area Network-BUS）”。

CANBUS总线技术最早被用于飞机、坦克等武器电子系统的通讯联络上。

将这种技术用于民用汽车最早起源于欧洲，在汽车上这种总线网络用于车上各种传感器数据的传递。

CANBUS的工作原理大家知道当今车辆的电控系统是越来越多，例如电子燃油喷射装置、ABS装置、安全气囊装置、电动门窗、主动悬架等等。

同时遍布于车身的各种传感器实时的监测车辆的状态信息，并将此信息发送至相对应的控制单元内。

『车身上各种控制单元的分布图』通过上图我们可以看到车身上的各种控制单元，车越高级，车身上的控制单元也就越多，每个控制单元都可看做一台独立的电脑，它可以接受信息，同时能对各种信息进行处理、分析，然后发出一个指令。

比如发动机控制单元会接受来自进气压力传感器、发动机温度传感器、油门踏板位置传感器、发动机转速传感器等等的信息，在经过分析和处理后会发送相应的指令来控制喷油嘴的喷油量、点火提前角等等，其它控制单元的工作原理也都类似。

在这里可以给大家做一个比喻，车上的各种控制单元就好比一家公司各个部门的经理，每个部门的经理接受来自自己部门员工的工作汇报，经过分析作出决策，并命令该部门的员工去执行。

『控制单元』车身上的这些控制单元并不是独立工作的，它们作为一个整体，需要信息的共享，那么这就存在一个信息传递的问题。

比如发动机控制单元内的发动机转速与油门踏板位置这两个信号也需要传递给自动变速器的控制单元，然后自动变速器控制单元会据此来发出升档和降档的操作指令，那么两个控制单元之间又是如何进行通信的呢？『每项信息都通过各自独立的数据线进行交换』目前在车辆上应用的信息传递形式有两种。

第一种是每项信息都通过各自独立的数据线进行交换。

比如两个控制单元间有5种信息需要传递，那么则需要5根独立的数据线。

CAN-bus系统原理与维修

……
BCM发继动电机器怠信速号信,1B号y,t1eB,2y0tem,1s0ms
EMS
组合仪表协协议议转转换换
室电后内池除/电室…霜压外…状,温2…态B度…,y1t,b1eyB,1tye0t,0e1m,0100sm0ms s
……
21个信号 95个信号14个信号
HS_CAN
LS_CA5个N 信号 84个信号
U1600 U1601 U1602 U1603
BCM监测到BUS-OFF ICU监测到BUS-OFF EMS监测到BUS-OFF EMS监测到BUS-OFF
四、四门防夹玻璃升降器模块
此模块主要集成在玻璃升降器总成中，BCM通过LIN线来实现对玻璃升降器的控制。目前EC-1/2的LIN总线主要实现的是遥控升窗功能和诊断数据读取。
ABS是否故障
说明
和车速信号一起作为 HOD告警灯激活条件
EBD出现故障，相应指示灯常亮．
ABS出现故障，相应指示灯常亮．
备注
若ABS的CAN通讯出现故障，则EBD和ABS故障灯都常亮
ABS电脑的主要作用是控制各车轮的制动力，以防止车轮抱死。（ABS ECU安装于发动机舱左侧，制动总泵下方。）
（二）、什么是网关：（三）、什么是协议：
讯息讯息
应答应答
四、拓扑结构
星形总线结构线形总线结构
环形总线结构通过网关的总线结构
五、传输形式
光纤传输方式总线传输方式
第一部分 CAN/LIN总线基本知识
目
第二部分 CAN-bus系统结构原理
录
第三部分部分车型CAN/LIN总线系统
第四部分部分车型CAN/LIN总线系统诊断
发送单元

CAN-BUS的工作原理

CAN BUS的工作原理CAN的工作原理当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。

当所提供的新站是纯数据接收设备时,数据传输协议不要求独立的部分有物理目的地址。

它允许分布过程同步化,即总线上控制器需要测量数据时,可由网上获得,而无须每个控制器都有自己独立的传感器。

什么是CAN ?CAN，全称为“Controller Area Network”，即控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。

最初，CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯，在车载各电子控制装置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。

比如：发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中，均嵌入CAN控制装置。

一个由CAN 总线构成的单一网络中，理论上可以挂接无数个节点。

实际应用中，节点数目受网络硬件的电气特性所限制。

例如，当使用Philips P82C250作为CAN收发器时，同一网络中允许挂接110个节点。

CAN 可提供高达1Mbit/s的数据传输速率，这使实时控制变得非常容易。

can-bus总线

◇ CAN-Bus总线的一些基础知识CAN-Bus介绍控制器局部网（Controller Area Network ）是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。

控制器局部网将在我国迅速普及推广。

控制器区域网(Controller Area Network)CAN现场总线已经成为在仪表装置通讯的新标准。

它提供高速数据传送, 在短距离(40m)条件下具有高速(1Mbit/s)数据传输能力,而在最大距离10000m时具有低速(5kbits/s)传输能力, 极适合在高速的工业自控应用上。

CAN总线可在同一网络上连接多种不同功用的传感器(如位置,温度或压力等)。

CAN-Bus总线特点CAN总线与其他总线相比有如下特点：●它是一种多主总线，即每个节点机均可成为主机，且节点机之间也可进行通信；●通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps；●CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余校验、优先级判别等项工作；●CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。

采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制，数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成,因此可以定义211或229个不同的数据块,这种按数据块编码的方式,还可使不同的节点同时接受到相同的数据,这一点在分步式控制中非常重要；●数据段长度最多为8个字节,可满足通常工业领域中控制命令,工作状态及测试数据的一般要求。

同时，8个字节不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性；●CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性●CAN总线所具有的卓越性能、极高的可靠性和独特设计,特别适合工业设备测控单元连。

canbus协议原理

canbus协议原理CAN总线通信协议（Controller Area Network）是一种广泛应用于汽车电子系统中的串行通信协议。

它是由Bosch公司在1986年提出的，旨在解决汽车电子设备之间的通信问题。

CAN总线协议在汽车电子领域得到了广泛的应用，成为了车载电子系统中最重要的通信方式之一。

CAN总线协议的原理是基于帧的通信方式，通过将数据分成多个帧进行传输。

每个帧都包含了发送者的信息，以及数据的标识和长度等信息。

CAN总线协议使用了一种先进的冲突检测和错误处理机制，能够在高速传输的同时保证数据的可靠性和稳定性。

CAN总线协议的通信方式分为两种：数据帧和远程帧。

数据帧用于传输实际的数据，而远程帧则用于请求其他节点发送数据。

在CAN 总线中，每个节点都有一个唯一的标识符，用于区分不同的节点。

当一个节点发送数据时，其他节点会通过标识符来判断是否需要接收该数据。

CAN总线协议的优点是具有高度的实时性和可靠性。

由于CAN总线采用了差分信号传输，能够有效地抵抗电磁干扰和噪声干扰。

同时，CAN总线还具有较高的通信速率，可以达到几百kbps甚至更高的速率。

这使得CAN总线非常适合于在车辆电子系统中传输大量的数据。

除了在汽车电子系统中的应用外，CAN总线协议还被广泛应用于工业自动化、医疗设备和航空航天等领域。

CAN总线协议的通信方式简单直接，易于实现和扩展。

同时，CAN总线协议还支持多主机的通信方式，能够满足复杂系统的通信需求。

然而，CAN总线协议也存在一些局限性。

首先，CAN总线的通信距离较短，一般只能在几十米范围内进行通信。

其次，CAN总线协议的带宽相对较低，无法满足一些高速数据传输的需求。

此外，CAN总线协议的实时性和可靠性是以牺牲一定的带宽为代价的，因此在一些对带宽要求较高的应用场景中可能不适用。

CAN总线协议作为一种广泛应用于汽车电子系统中的通信协议，具有高度的实时性和可靠性。

它通过帧的方式进行通信，采用了先进的冲突检测和错误处理机制，能够在高速传输的同时保证数据的可靠性和稳定性。