什么是--CAN-BUS系统--及它的作用

CANBUS介绍作为ISO11898CAN标准的CANBus（ControLLer Area Net-work Bus），是制造厂中连接现场设备（传感器、执行器、控制器等）、面向广播的串行总线系统，最初由美国通用汽车公司（GM）开发用于汽车工业，后日渐增多地出现在制造自动化行业中。

1、CANBus系统组成及性能CANBus系统通过相应的CAN接口连接工业设备（如限位开关、光电传感器、管道阀门、电机启动器、过程传感器、变频器、显示板、PLC和PCI 作站等）构成低成本网络。

直接连接不仅提供了设备级故障诊断方法，而且提高了通信效率和设备的互换性。

CANBus数据传输速率为1Mbit/s，线路距离lkm，基本站点数64，传输媒体是屏蔽双绞线或光纤。

2、CANBus数据链路控制特点CANBus数据链路层协议采用平等式（Peer to peer）通信方式，即使主机出现故障，系统其余部分仍可运行（当然性能受一定影响）。

当一个站点状态改变时，它可广播发送信息到所有站点。

CANBus的信息传输通过报文进行，报文帧有4种类型：数据帧、远程帧、出错帧和超载帧，其中数据帧格式如图8所示。

CANBus帧的数据场较短，小于8B，数据长度在控制场中给出。

短帧发送一方面降低了报文出错率，同时也有利于减少其他站点的发送延迟时间。

帧发送的确认由发送站与接收站共同完成，发送站发出的ACK场包含两个“空闲”位（recessive bit），接收站在收到正确的CRC场后，立即发送一个“占有”位（dominant bit），给发送站一个确认的回答。

CANBus还提供很强的错误处理能力，可区分位错误、填充错误、CRC 错误、形式错误和应答错误等。

CANBus应用一种面向位型的损伤仲裁方法来解决媒体多路访问带来的冲突问题。

其仲裁过程是：当总线空闲时，线路表现为“闲置”电平（recessive level），此时任何站均可发送报文。

发送站发出的帧起始字段产生一个“占有”电平（dominant level），标志发送开始。

汽车的电子大管家数据总线“”是个让人头痛的东西，因为它不像天窗、发动机、车灯这些东西，是看得到摸得着的物件。

它类似于“”系统，是汽车的超级大管家，掌控着汽车上所有的电子元件，介于全车的电路与车载电脑之间。

它像是一根神经，把汽车的试、听、触、嗅等感觉传递给大脑，然后再把信息反馈给各个部件，为正常行车提供基础保障。

“”不是某条公交专线的昵称，它的英文全称是“”的，翻译过来就是“车载智能网络系统”。

“”通过总线，有效的将整车的各个控制模块信息集成起来，并能够快速准确的将各种信息反映到中央模块和客户端，达到实时反应和及时监控。

控制器局域网（，简称），最初它是由德国著名的汽车配件制造商（博世）公司于１９８３年为汽车应用而开发的。

最初的定义是一种有效的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（）的范畴。

１９９３年１１月，ＩＳＯ正式颁布了控制器局域网ＣＡＮ国际标准，这也为控制器局域网的标准化、规范化奠定了基础，如今它已经是国际上应用最广泛的开放式现场总线之一。

是应用在现场、微机化测量设备之间，实现双向串行多节点数字通讯的网络系统，也是一种开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。

介质可采用双绞线、同轴电缆或者光导纤维。

通过11位标识和非破坏性位仲裁总线结构机制，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。

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，使得总线上的任意节点都能够主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次，从而实现各节点之间的通信自由。

总线技术最早被用于飞机、坦克等武器电子系统的通讯联络上。

欧洲最先将这种技术引入汽车业。

应用于汽车上的这种总线网络主要负责各个传感器之间的数据传递。

随着技术的不断完善，作为一种技术先进、可靠性高、功能完善、成本合理的远程网络通讯控制方式，如今的不再仅仅局限于汽车电子领域。

在欧洲、美洲，亚洲总线技术在工程机械领域已经被普遍认可，国际上一些著名的工程机械公司都在产品上采用了总线技术，从而大大提高了整机的可靠性、可检测和可维修性，同时也提高了机器的智能化水平。

CANBUS原理介绍
CAN总线（Controller Area Network，CAN）是一种高性能多点环形
总线系统，是由Robert Bosch GmbH公司研制的局域网技术，它采用多路
复用的物理环形局域网，结构简单，支持全双工，具有抗干扰能力强，实
现简易，可靠性高，操作速率高，安装灵活，可编程性强、节约线缆布线
长度等特点，可以有效解决多点控制的问题，现已成为车用总线通信系统
中最成功和最广泛采用的总线系统。

CAN总线系统由总线线缆、各终端终端控制芯片、映射器、收发器、
电缆接头等组成。

CAN总线线缆由两条线组成，分别为CAN_H和CAN_L，CAN_H是正极性，CAN_L为负极性，它们分别对应于CAN总线系统的两个
总线信号线，它们同时传输信号。

CAN总线系统中的终端芯片可以被分为发送控制芯片和接收控制芯片，它们分别用于发送和接收CAN总线信息。

发送控制芯片主要用于将CAN总
线信息发送出去，发送控制芯片可以通过对CAN总线信息的编码来发送CAN总线信息。

接收控制芯片可以接收CAN总线信息，并将其解码，以供
使用。

映射器是一种用于连接CAN总线系统的中间设备，它可以将CAN总线
信息转换为其他总线信息，如I2C、SPI等，以符合其他终端芯片的要求。

CANBUS介绍及工作原理什么是CANBUS？CANBUS即CAN总线技术，全称为“控制器局域网总线技术（Controller Area Network-BUS）”。

CANBUS总线技术最早被用于飞机、坦克等武器电子系统的通讯联络上。

将这种技术用于民用汽车最早起源于欧洲，在汽车上这种总线网络用于车上各种传感器数据的传递。

CANBUS的工作原理大家知道当今车辆的电控系统是越来越多，例如电子燃油喷射装置、ABS装置、安全气囊装置、电动门窗、主动悬架等等。

同时遍布于车身的各种传感器实时的监测车辆的状态信息，并将此信息发送至相对应的控制单元内。

『车身上各种控制单元的分布图』通过上图我们可以看到车身上的各种控制单元，车越高级，车身上的控制单元也就越多，每个控制单元都可看做一台独立的电脑，它可以接受信息，同时能对各种信息进行处理、分析，然后发出一个指令。

比如发动机控制单元会接受来自进气压力传感器、发动机温度传感器、油门踏板位置传感器、发动机转速传感器等等的信息，在经过分析和处理后会发送相应的指令来控制喷油嘴的喷油量、点火提前角等等，其它控制单元的工作原理也都类似。

在这里可以给大家做一个比喻，车上的各种控制单元就好比一家公司各个部门的经理，每个部门的经理接受来自自己部门员工的工作汇报，经过分析作出决策，并命令该部门的员工去执行。

『控制单元』车身上的这些控制单元并不是独立工作的，它们作为一个整体，需要信息的共享，那么这就存在一个信息传递的问题。

比如发动机控制单元内的发动机转速与油门踏板位置这两个信号也需要传递给自动变速器的控制单元，然后自动变速器控制单元会据此来发出升档和降档的操作指令，那么两个控制单元之间又是如何进行通信的呢？『每项信息都通过各自独立的数据线进行交换』目前在车辆上应用的信息传递形式有两种。

第一种是每项信息都通过各自独立的数据线进行交换。

比如两个控制单元间有5种信息需要传递，那么则需要5根独立的数据线。