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内 容 * 服务 – 技术培训 CAN数据总线技术 培训员：马衡 mah7805@ CAN总线 控制器局域网（controllerareanetwork 简称CAN）最初是德国Bosch公司于１９８３年为汽车应用而开发的，一种能有效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络，属于现场总线（FieldBus）的范畴。１９９３年１１月，ＩＳＯ正式颁布了控制器局域网ＣＡＮ国际标准（ISO11898），为控制器局域网标准化、规范化推广铺平了道路。目前它已经成为国际上应用最广泛的开放式现场总线之一。 什么是CAN数据总线？ CAN是Controller Area Network的缩写，即控制单元区域网络，CAN数据总线是控制单元间的一种数据传递形式，它连接单一的控制单元形成一个完整的系统，各控制单元可以通过CAN数据总线所形成的网络互相交换数据。一个控制单元关于整体系统状态的信息越多，则它越能够更好地控制确定一项功能。 CAN数据总线原理 　　CAN（Controller Area Network）即控制器局域网络。是应用在现场、在微机化测量设备之间实现双向串行多节点数字通讯系统，是一种开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。 CAN协议建立在ISO/OSI模型之上，其模型结构有三层。协议分为Can2.0A, CAN2.0B,CANopen几种。 　　CAN-BUS即CAN总线技术，全称为“控制器局域网总线技术（Controller Area Network-BUS）”。CAN总线的通讯介质可采用双绞线，同轴电缆和光导纤维。通讯距离与波特率有关，最大通讯距离可达10km，最大通讯波持率可达1Mdps。实际使用中几乎多数采用的是特性阻抗120Ω的双绞屏蔽电缆，常用的国产型号规格： STP-120Ω（for RS485 CAN） one pair 18 AWG，电缆外径8.2mm左右，灰色护套。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端接地！汽车用CANBUS电缆尚有耐温(70℃、90℃、125℃等系列)、耐油、阻燃等特殊要求。 CAN总线仲裁采用11位标识和非破坏性位仲裁总线结构机制，可以确定数据块的优先级，保证在网络节点冲突时最高优先级节点不需要冲突等待。CAN总线采用了多主竞争式总线结构，具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次，因此可在各节点之间实现自由通信。CAN总线协议已被国际标准化组织认证，技术比较成熟，控制的芯片已经商品化，性价比高，特别适用于分布式测控系统之间的数据通讯。 为什么要应用CAN数据总线？ CAN-BAS的应用 　　汽车上的CAN-BUS总线一般有三种：高速的动力驱动系统(速率可达到500kb/s以上)主要连接对象包括发动机ECU、ABSECU、SRSECU、组合仪表等；低速的CAN总线则用于车身舒适系统（速率100kb/s),连接对象有集控锁、电动门窗、后视镜、厢内照明灯等；另外可能还会有用于卫星导航的智能通讯系统。 　　通过遍布车身的传感器，汽车的各种行驶数据会被发送到“总线”上，这些数据不会指定唯一的接收者，凡是需要这些数据的接收端都可以从“总线”上读取需要的信息。Can总线的传输数据非常快，可以达到每秒传输32bytes有效数据，这样可以有效保证数据的实效性和准确性。传统的轿车在机舱和车身内需要埋设大量线束以传递传感器采集的信号，而Can-Bus总线技术的应用可以大量减少车体内线束的数量，综合了发动机、变速箱、安全气囊、组合仪表、ABS和舒适电脑诊断系统。通过控制器区域网络，使汽车的各个系统协调运作，信息共享，保证车辆行驶更安全、舒适和可靠。 为什么要应用CAN数据总线？ 为什么要应用CAN数据总线？ 为什么要应用CAN数据总线？ CAN数据总线的好处 使用CAN总线可以给整车厂带来的好处：1． 简化线束、简化设计、降低成本、整车减重；2． 提高整车安全性，降低维修成本，将传统的功率导线变为信号导线； 3． 带有快速诊断故障功能，使生产安装及售后维修更加便利；4． 实现复杂的控制功能，提供几乎无限次的软件升级功能；5． 便于形成统一的开放的电气平台，适应各种车型，各种配置的变化，缩短 产品周期，使个性化设计更为便捷；6． 数据共享，为设计人员提供第一手运行参数，为整车的改进提供数据。使用CAN总线可以给车主带来的好处：1． 放心驾驶，可视性强，可以定制想要的数据图，融个性化与安全性于一体。2． 更智能化、人性化，如有中文加图形显示、定期维护提示等到功能。3． 顺应环保趋势，将成为整车电气的标准。4． 维修更加方便快捷。5． 功能可伸缩性强，可以支持电气配置DIY。