CAN總線學習系列之二——CAN總線與RS485的比較

上 一節介紹了一下CAN總線的基本知識，那么有人會問，現在的總線格式很多，CAN相對于其他的總線有什么特點啊？這個問題問的好，所以我想與其它總線做一 下比較，首先呢，就比較一下大家耳熟能詳的485總線，其實485總線只是一種電平標準，并不是什么新的協議，與232差不多，當然這么說不是很恰當，但 是有助于大家理解。 下面開始比較了：

CAN(Controller Area Network)屬于現場總線的范疇，它是一種有效支持分布式控制或實時控制的串行通信網絡。較之目前RS-485基于R線構建的分布式控制系統而言，基于CAN總線的分布式控制系統在以下方面具有明顯的優越性：
1）CAN控制器工作于多主方式，網絡中的各節點都可根據總線訪問優先權(取決于報文標識符)采用無損結構的逐位仲裁方式競爭向總線發送數據，且CAN協議廢除了站地址編碼，而代之以對通信數據進行編碼，這可使不同的節點同時接收到相同的數據，這些特點使得CAN總線構成的網絡各節點之間的數據通信實時性強，并且容易構成冗余結構，提高系統的可靠性和系統的靈活性。而利用RS-485只能構成主從式結構系統，通信方式也只能以主站輪詢的方式進行，系統的實時性、可靠性較差。
2）CAN總線通過CAN控制器接口芯片82C250的兩個輸出端CANH和CANL與物理總線相連，而CANH端的狀態只能是高電平或懸浮狀態，CANL端只能是低電平或懸浮狀態。這就保證不會出現象在RS-485網絡中，當系統有錯誤，出現多節點同時向總線發送數據時，導致總線呈現短路，從而損壞某些節點的現象。而且CAN節點在錯誤嚴重的情況下具有自動關閉輸出功能，以使總線上其他節點的操作不受影響，從而保證不會出現象在網絡中，因個別節點出現問題，使得總線處于“死鎖”狀態。
3）CAN具有完善的通信協議，可由CAN控制器芯片及其接口芯片來實現，從而大大降低了系統的開發難度，縮短了開發周期，這些是只僅僅有電氣協議的RS-485所無法比擬的。

特性	RS-485	CAN-bus
單點成本	低廉	稍高
系統成本	高	較低
總線利用率	低	高
網絡特性	單主網絡	多主網絡
數據傳輸率	低	高
容錯機制	無	可靠的錯誤處理和檢錯機制
通訊失敗率	高	極低
節點錯誤的影響	導致整個網絡的癱瘓	無任何影響
通訊距離	<1.5km	可達10km（5kbps）
網絡調試	困難	非常容易
開發難度	標準Modbus協議	標準CAN-bus協議
后期維護成本	高	低

我們總線學習板上CAN總線和RS485總線都有，您可以在學習中逐漸體會到這些區別，也會體會到CAN總線的優越性。