CAN总线技术及其应用

CAN总线技术及其应用

引言

1986 年德国最大的工业企业之一Rober Bosch 公司首次提出了应用于汽车内各种传感器和执行器之间相互通信的CAN 总线(Controller AreaNetwork)技术以来，以其可靠性、实时性和灵活性强的特点，得到了诸多汽车开发商的青睐。

本文介绍了CAN 总线的通信协议，分析了CAN 总线控制器SJA1000 和驱动器PCA82C250 的内部结构和工作原理，主要阐述了CAN 总线技术在智能小区门禁控制系统中的应用。

1 CAN 总线的特点

1．1 CAN 总线的位数值表示与通信距离

CAN 总线协议是建立在国际标准组织的开放系统OSI 7 层互连参考模型基础之上的。其模型结构只有3 层，即只取OSI 底层的物理层、数据链层和应用层，保证了节点间无差错的数据传输。

CAN 总线上用显性(Dominant)和隐性(Recessive)两个互补的逻辑值表示0 和1。如图1 所示，VCNA-H 和VCAN-L 为CAN 总线收发器与总线之间的两接

口引脚，信号是以两线之间的差分电压形式出现。在隐性状态，VCNAH 和VCANL 被固定在平均电压电平附近，Vdiff 近似于0。显性位以大于最小阀值

的差分电压表示。CAN 总线的通信距离最远可达10Km(位速率为5 kbps)，通信速率最快可达1Mbps(此时最长通信距离为40m)。

图1 CAN 总线的位数值传输方式

1．2 报文传输

CAN 技术的报文传输为多主方式工作，网络上任意节点均可在任意时刻主