認識CAN總線

它又有什么特點呢？

1、什么是CAN總線

介紹CAN總線之前我們先來介紹下什么是總線吧：總線將分散的有通信能力的測量控制設備作為網絡節點，連接成能相互溝通信息，共同完成自控任務的控制網絡。就像這樣

簡單說，現場總線就是以數字通信替代了傳統4-20mA模擬信號及普通開關量信號的傳輸，是連接智能現場設備和自動化系統的全數字、雙向、多站的通信系統。而今天要講的CAN總線就是是國際上應用最廣泛的現場總線之一。（這么NB?。?/p>

CAN控制器通過組成總線的2根線（CAN-H和CAN-L）的電位差來確定總線的電平，在任一時刻，總線上有2種電平：顯性電平和隱性電平。

“顯性”具有“優先”的意味，只要有一個單元輸出顯性電平，總線上即為顯性電平，并且，“隱性”具有“包容”的意味，只有所有的單元都輸出隱性電平，總線上才為隱性電平。（顯性電平比隱性電平更強）。

總線上執行邏輯上的線“與”時，顯性電平的邏輯值為“0”，隱性電平為“1”。

下圖顯示了一個典型的CAN拓撲連接圖。

連接在總線上的所有單元都能夠發送信息，如果有超過一個單元在同一時刻發送信息，有最高優先級的單元獲得發送的資格，所有其它單元執行接收操作。

2、CAN協議的特點
CAN協議具有以下特點。
(1)多主控制
在總線空閑時，所有的單元都可開始發送消息（多主控制）。
最先訪問總線的單元可獲得發送權（CSMA/CA方式*1）。
多個單元同時開始發送時，發送高優先級ID消息的單元可獲得發送權。
(2)消息的發送
在CAN協議中，所有的消息都以固定的格式發送?？偩€空閑時，所有與總線相連的單元都可以開始發送新
消息。兩個以上的單元同時開始發送消息時，根據標識符（Identifier以下稱為ID）決定優先級。ID并不
是表示發送的目的地址，而是表示訪問總線的消息的優先級。兩個以上的單元同時開始發送消息時，對各消
息ID的每個位進行逐個仲裁比較。仲裁獲勝（被判定為優先級最高）的單元可繼續發送消息，仲裁失利的
單元則立刻停止發送而進行接收工作。
(3)系統的柔軟性
與總線相連的單元沒有類似于“地址”的信息。因此在總線上增加單元時，連接在總線上的其它單元的軟硬
件及應用層都不需要改變。
(4)通信速度
根據整個網絡的規模，可設定適合的通信速度。
在同一網絡中，所有單元必須設定成統一的通信速度。即使有一個單元的通信速度與其它的不一樣，此單元
也會輸出錯誤信號，妨礙整個網絡的通信。不同網絡間則可以有不同的通信速度。
(5)遠程數據請求
可通過發送“遙控幀”請求其他單元發送數據。
(6)錯誤檢測功能·錯誤通知功能·錯誤恢復功能
所有的單元都可以檢測錯誤（錯誤檢測功能）。
檢測出錯誤的單元會立即同時通知其他所有單元（錯誤通知功能）。
正在發送消息的單元一旦檢測出錯誤，會強制結束當前的發送。強制結束發送的單元會不斷反復地重新發送
此消息直到成功發送為止（錯誤恢復功能）。
(7)故障封閉
CAN可以判斷出錯誤的類型是總線上暫時的數據錯誤（如外部噪聲等）還是持續的數據錯誤（如單元內部
故障、驅動器故障、斷線等）。由此功能，當總線上發生持續數據錯誤時，可將引起此故障的單元從總線上
隔離出去。
(8)連接
CAN總線是可同時連接多個單元的總線?？蛇B接的單元總數理論上是沒有限制的。但實際上可連接的單元
數受總線上的時間延遲及電氣負載的限制。降低通信速度，可連接的單元數增加；提高通信速度，則可連接

CAN總線是個非常“機智”的總線，有很廣泛的應用，其通信協議比較復雜，這里篇幅有限不能詳細介紹，網上資料很全，有感興趣的小伙伴可以去學習。CAN有很多有用的機制，想要完全理解CAN通信的原理需要下一定的功夫。