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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。 7应用层 最高层。用户、软件、网络终端等之间用来进行信息交换。如：Device Net 6表示层 将两个应用不同数据格式的系统信息转化为能共同理解的格式 5会话层 依靠低层的通信功能来进行数据的有效传递。 4传输层 两通讯节点之间数据传输控制。操作如：数据重发，数据错误修复 3网络层 规定了网络连接的建立、维持和拆除的协议。如：路由和寻址 2数据链路层 规定了在介质上传输的数据位的排列和组织。如：数据校验和帧结构 1物理层 规定通讯介质的物理特性。如：电气特性和信号交换的解释 　　 CAN能够使用多种物理介质，例如双绞线、光纤等。最常用的就是双绞线。信号使用差分电压传送，两条信号线被称为“CAN_H”和“CAN_L”，静态时均是2.5V左右，此时状态表示为逻辑“1”，也可以叫做“隐性”。用CAN_H比CAN_L高表示逻辑“0”，称为“显形”，此时，通常电压值为：CAN_H = 3.5V 和CAN_L = 1.5V 。 　　CAN 有哪些特性？ 　　 CAN具有十分优越的特点，使人们乐于选择。这些特性包括： 　　 低成本 　　 极高的总线利用率 　　 很远的数据传输距离(长达10Km) 　　 高速的数据传输速率（高达1Mbit/s） 　　 可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文 　　 可靠的错误处理和检错机制 　　 发送的信息遭到破坏后，可自动重发 　　 节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能 　　 报文不包含源地址或目标地址，仅用标志符来指示功能信息、优先级信息 　什么是CSMA/CD ? 　　CSMA/CD是“载波侦听多路访问/冲突检测”（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect）的缩写。 　　利用CSMA访问总线，可对总线上信号进行检测，只有当总线处于空闲状态时，才允许发送。利用这种方法，可以允许多个节点挂接到同一网络上。当检测到一个冲突位时，所有节点重新回到‘监听’总线状态，直到该冲突时间过后，才开始发送。在总线超载的情况下，这种技术可能会造成发送信号经过许多延迟。为了避免发送时延，可利用CSMA/CD方式访问总线。当总线上有两个节点同时进行发送时，必须通过“无损的逐位仲裁”方法来使有最高优先权的的报文优先发送。在CAN总线上发送的每一条报文都具有唯一的一个11位或29位数字的ID。CAN总线状态取决于二进制数‘0’而不是‘1’，所以ID号越小，则该报文拥有越高的优先权。因此一个为全‘0’标志符的报文具有总线上的最高级优先权。可用另外的方法来解释：在消息冲突的位置，第一个节点发送0而另外的节点发送1，那么发送0的节点将取得总线的控制权，并且能够成功的发送出它的信息。 CAN的高层协议 CAN的高层协议（也可理解为应用层协议）是一种在现有的底层协议（物理层和数据链路层）之上实现的协议。高层协议是在CAN规范的基础上发展起来的应用层。许多系统（像汽车工业）中，可以特别制定一个合适的应用层，但对于许多的行业来说，这种方法是不经济的。一些组织已经研究并开放了应用层标准，以使系统的综合应用变得十分容易。 　　一些可使用的CAN高层协议有： 　　制定组织主要高层协议 　　CiA CAL协议 　　CiA CANOpen协议 　　ODVA DeviceNet 协议 　　Honeywell SDS 协议 　　Kvaser CANKingdom协议 什么是标准格式CAN和扩展