CAN培训第一讲

1.介绍CAN 只定义物理层和数据链路层，没有规定应用层，本身并不完整，需要一个高层协议来定义CAN 报文中的11/29 位标识符、8 字节数据的使用。

而且，基于CAN 总线的工业自动化应用中，越来越需要一个开放的、标准化的高层协议：这个协议支持各种CAN 厂商设备的互用性、互换性，能够实现在CAN网络中提供标准的、统一的系统通讯模式，提供设备功能描述方式，执行网络管理功能。

2.对象字典(OD)对象字典是一个有序的对象组，每一个对象组采用一个16位的索引和一个8位的子索引来寻址。

the Object Dictionary serves as aninterface between the communicationand the application.对象字典中索引的分类3.NMT状态机3.1.心跳报文(Heartbeat)一个节点可以被配置为心跳报文的生产者，Heartbeat的消费者一般是主站3.2.NMT Boot-upNMT-Slave发布Boot up 报文通知NMT 主节点它已经从initialising状态进入pre-operational 状态3.3.节点保护/寿命保护NMT主节点发送远程帧NMT从节点响应远程帧数据部分包括一个触发位（bit7），触发位必须在每次节点保护应答中交替置“0”或者“1”。

触发位在第一次节点保护请求时置为“0”。

位0 到位6（bits0～6）表示节点状态，可为下表中的数值。

带*号的只有在支持Bootup的节点才提供，状态0不在节点保护应答中出现，因为节点在此状态下不应答节点保护报文。

4.周期性过程数据(PDO)传输方式1、事件驱动当输入值发生变化时，数据立即被发送出去2、远程请求PDO由远程帧触发，大部分设备不支持远程帧，且CIA组织不推荐使用。

3、同步传输RPDO:先接收到数据，但不更新到设备，只有接收到同步帧出发后，才更新，通过这种方式实现同步。

CAN的工作原理标题：CAN的工作原理引言概述：Controller Area Network（CAN）是一种用于实时控制系统的串行通信协议，广泛应用于汽车、工业控制和航空航天等领域。

CAN的工作原理是通过一种高效的通信方式，实现多个节点之间的数据传输和控制。

一、CAN的物理层1.1 CAN总线结构CAN总线由两根导线组成，分别是CAN-H和CAN-L，采用差分信号传输方式。

1.2 电压水平CAN总线的电压范围为0-5V，CAN-H高电平对应CAN-L低电平，反之亦然。

1.3 抗干扰能力CAN总线具有较强的抗干扰能力，能够在恶劣环境下稳定传输数据。

二、CAN的数据链路层2.1 帧格式CAN数据帧由起始位、标识符、控制位、数据域、CRC校验和结束位组成。

2.2 帧类型CAN数据帧分为数据帧和远程帧两种类型，用于实现数据的传输和请求。

2.3 确认机制CAN数据帧通过确认机制确保数据的可靠传输，发送节点会等待接收节点的确认信号。

三、CAN的网络层3.1 节点通信CAN网络中的节点通过标识符进行通信，标识符的优先级决定了数据传输的顺序。

3.2 数据传输CAN网络中的节点可以同时发送和接收数据，实现实时的数据交换和控制。

3.3 网络拓扑CAN网络支持多种拓扑结构，如总线、星型和树型，适用于不同的应用场景。

四、CAN的协议层4.1 帧过滤CAN协议支持帧过滤功能，可以根据标识符过滤接收的数据帧，提高系统的效率。

4.2 错误处理CAN协议具有强大的错误处理能力，能够检测和纠正数据传输过程中的错误。

4.3 速率控制CAN协议支持不同的数据传输速率，可以根据应用需求调整通信速度。

五、CAN的应用领域5.1 汽车行业CAN总线在汽车电子系统中广泛应用，如引擎控制、制动系统和空调控制等。

5.2 工业控制CAN总线在工业自动化领域中起到关键作用，实现设备之间的实时通信和协作。

5.3 航空航天CAN总线被应用于航空航天领域，用于飞行控制系统和航空电子设备的数据传输。

CAN线基础知识讲解1. 什么是CAN线？CAN（Controller Area Network）是一种串行通信协议，最初由德国公司Bosch 开发。

CAN总线主要用于车辆内部的通信系统，但现在也被广泛用于工业控制和汽车领域以及航空航天领域。

CAN线是CAN总线的物理连接线路，负责将CAN控制器、传感器、执行器等设备连接起来进行数据通信。

2. CAN线的特点•高可靠性：CAN线采用差分信号传输，抗干扰能力强，即使在噪音干扰较大的环境下，数据传输也可靠。

•实时性强：CAN线采用事件驱动的通信方式，具有较低的延迟，适用于要求实时性的应用场景。

•多路复用：CAN总线支持多个设备在同一根线上进行通信，节约了线路资源。

•灵活性：CAN总线可以动态连接和断开设备，方便系统调试和维护。

3. CAN线的工作原理CAN线采用双绞线作为传输介质，数据传输采用差分信号方式，即在CAN_H和CAN_L两根信号线上传输互补的电压信号。

CAN_H线上的电压高表示逻辑1，CAN_L线上的电压高表示逻辑0，通过CAN控制器的差分比较可以识别信号。

CAN线的通信帧由起始标志、控制字段、数据字段、CRC字段和结束字段组成，通信速率可根据需求配置。

CAN线具有发送器和接收器，通过在总线上抢占通信的方式实现多路复用。

4. CAN线的应用领域CAN线广泛应用于汽车电子控制系统、工业控制系统、医疗设备、航空航天等领域。

在汽车电子控制系统中，CAN线连接了发动机控制单元、传感器、仪表盘、空调控制器等各个设备，实现数据的快速传输和实时控制。

在工业控制系统中，CAN线连接了PLC、传感器、执行器等设备，实现设备之间的数据交换和协同工作。

CAN线也被广泛应用于航空航天领域，连接了航空电子设备、飞行控制系统等，确保了系统的可靠性和实时性。

5. CAN线的发展趋势随着物联网、智能制造等领域的快速发展，CAN线也在不断演进。

未来CAN线将更加智能化、高速化，支持更多的设备连接和更高的数据传输速率。

CAN基础知识CAN总线是一种数据通信协议，也叫做控制区域网络，它最早被用于汽车领域中的电子控制单元之间的通信。

CAN总线是一种串行通信协议，它具有高可靠性、实时性和高效性等优势。

在现代工业自动化、机器人、航空、航天、军事、医疗和智能家居等领域也有广泛应用。

CAN总线协议的特点：1. 帧结构：CAN总线采用的是分布式控制器结构，总线上的每个设备都可以发送和接收数据。

数据以帧为单位进行传输，一帧数据包括控制信息（例如优先级、长度、发送和接收地址等）和实际数据内容。

帧的结构简单、信息量丰富。

2. 速率：CAN总线的数据传输速率可以达到1Mbps，对于实时性要求高的应用具有很大的优势。

3. 冲突检测：CAN总线采用一种称之为“非破坏性位多投票”机制来解决冲突问题。

当总线上有两个或以上的设备同时发送数据时，位值不同的设备会获得主控权，而位值相同的设备需要继续发送，直到识别出哪个设备获得主控权。

4. 失败机制：当CAN总线上的某个节点出现故障或断开连接时，系统可以及时识别并且调整其它设备的优先级，保证整个系统的可靠性。

5. 远程帧：CAN总线还提供了远程帧的功能，允许设备主动请求数据或汇报错误，从而保障系统的高效性和可控性。

6. 兼容性：CAN总线的协议是开放标准，任何一个符合协议规范的设备可以接入总线，这样就可以保证系统的兼容性和扩展性。

目前，CAN总线的三个主要版本是CAN 2.0A、CAN 2.0B和CAN FD。

CAN 2.0A和2.0B是较早的版本，最大区别在于帧ID的长度和规定。

CAN FD（FlexRay数据链路）是一种新的高速CAN总线协议，可以提供更高的数据传输速率和更大的数据传输容量。

在汽车领域中，CAN总线已成为电子控制单元之间通信的标准协议，包括发动机控制模块（ECM）、变速器控制模块（TCM）、刹车系统、空调系统和仪表盘等。

此外，CAN总线还广泛用于工业自动化领域中的控制系统，如PLC、机器人控制系统、工业网络等。