CAN(Controller Area Network)是德国BOSCH公司为汽车应用开发的,是唯 一制定国际标准 的现场总线,是一种能有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。
CAN总线是一种 多主方式的串行通信总线。基本设计规范要求有高的位速率,高抗电磁干扰性,并可检测出产生的任何错误,当信号传输距离达到10KM时CAN总线仍可提供高达50Kbit/S的数据传输速率。其具有很高的实时性,已经在汽车工业,工业控制,安全防护等领域中得到广泛的应用。
CAN总线通信价质可以采用双绞线,同轴电缆和光导纤维,最常用的是双绞线。通信距离与波特率有关,最大通信距离可达10Km,最大通信波特率可达1Mbit/s。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,何证在网络结点冲突时最高优先级节点不需要冲突等待,CAN总线采用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向网络上其他节点发送信息而不分主次,因此可在各个节点间实现自由通信。
CAN总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”。采用CAN_H比CAN_L高表示逻辑0,称为“显性”,通常电压值为CAN_H=3.5V,CAN_L=1.5V。
在CAN总线系统中,CAN控制器主要完成时序逻辑转换工作,要在电气特性上满足CAN总线标准,还需要一个CAN总线的物理层芯片,用它来实现TTL电平到CAN总线电平的转换,即CAN收发器。