CAN通讯规划的办法首要有两种：一种是依托工程经历的投票法或试错法，一种是依据体系工程技能的规划办法。试错法是经过将零部件供货商在不同项目堆集的经历集成到一同的办法规划CAN通讯协议。体系工程法是依据必定的理论思路，考虑通讯的体系级需求对通讯协议进行规划。
在试错法中，因为各个零部件供货商都是依据自己的零件的需求动身考虑对协议的需求，无法从整个体系的视点考虑零部件之间的相互影响和效果。所以将不同需求集成的成果存在潜在规划过错，而这些过错在仿真进程中难以发现，也无法经过测验的手法处理。
体系工程法则从体系级需求动身，充分考虑零部件之间的相互效果和需求，在体系层面临通讯协议进行规划，因而在规划进程中能够对规划成果进行优化，并验证规划成果的正确性。下面的内容就对体系工程规划法进行具体的介绍。
CAN协议规划中的首要内容
CAN协议规划的首要内容是创立音讯、分配音讯优先级并确认音讯的周期。下面临CAN通讯的基本原理进行剖析，别离阐明其重要性。
CAN总线选用多主结构，CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)和按位裁定机制决议计划拜访总线的节点。CSMA/CA指节点在发送的一起也在监听总线，已防止抵触的产生，按位裁定则规则了显性信号比隐性信号优先，显性信号和隐性信号一起往总线上发送时，总线上是显性信号。在本文以显性信号用“0”表明，隐性信号用“1”表明。鄙人面的比如，咱们也用低电平表明显性信号，高电平表明隐性信号。
为了阐明规划中的首要问题，下面以有3个节点的总线通讯为例。如图1所示有3个节点经过CAN总线相互连接。
每个节点的内部程序决议了何时需求经过总线发送数据，音讯有固定的格局。如图2所示，CAN音讯由开端位SOF、ID域、control域等字段组成。其间的ID域代表了音讯的优先级，在有总线竞赛的时分，依据按位裁定原理，ID小的优先级高，音讯被优先发送。图3是裁定的一个比如，假设在某一时刻，三个节点一起往外发音讯，每个节点发送的音讯ID(二进制格局)别离为：ID1=11001101010，ID2=11001011011，ID3=11001011001。每个节点都以发送SOF位开端，然后逐位发送ID域。不发送音讯的节点，监听到SOF位后主动转为接纳节点。发送节点之间的裁定产生在ID发送的进程，发送进程中发送节点一起在监听总线上的信号，只需发送信号与监听到的信号共同，发送进程将持续，不然中止。如图所示，节点1在第6位上发送的是隐性信号，可是总线上的信号是显性信号。节点1中止发送，转为接纳节点。在第10位的时分，节点2发送隐性信号，可是总线是显性信号，所以节点2又中止发送，转为接纳节点。至此裁定结束，节点3裁定成功，持续发送音讯余下的数据位。
从这个进程能够看出，因为音讯ID3优先级高，所以优先发送。ID1和ID2均需求等候下次裁定决议是否发送。也便是说每次裁定的成果是有的音讯的发送要被推迟。
别的，CAN协议规则，音讯没有发送结束不会开释总线。因而有低优先级的音讯在发送的时分，高优先级的音讯也会被推迟。
推迟也是影响CAN通讯功用的首要问题，假如音讯推迟时刻过长，将影响接纳节点的功用，严峻的还或许形成事端。因而CAN协议规划的重要内容之一是操控音讯的推迟时刻在合理水平。
而音讯优先级和周期是规划中影响推迟的首要因素，合理分配ID和确认音讯的周期能够对推迟进行有用操控，因而CAN协议规划的一个首要内容便是怎么合理分配音讯ID和确认音讯的周期。创立音讯也是重要的内容之一，可是对推迟的影响相对较小。
CAN协议的体系工程规划办法经过对通讯中的时刻进行量化，依据量化成果剖析功用之间的交互联系，然后进一步创立音讯、分配音讯ID和确认其周期。
CAN协议体系工程规划办法
体系工程规划办法与试错法的本质区别是选用了量化的体系获取通讯进程中的时刻要求。图4显现的是通讯的时刻要求。TP是事情产生到数据预备好发送给驱动程序之间的时刻距离，TB是数据被组建成音讯并预备发送到总线上之间的时刻距离，TT是实践的传输时刻，TA是音讯接纳结束到数据能被应用程序运用之间的时刻距离，TS是数据能够运用到实践运用之间的时刻距离。整个通讯进程有必要要在规则时刻内完结，而这个时刻便是maximum age.这个时刻标志了数据发送的实时性，只需数据在这个时刻范围内送到接纳节点，接纳节点的功用将得到实时的履行。
除了这些参数以外，完好的体系规划还需求以下信息：
●信号界说：类型、巨细等；
●发送节点数据界说：收发的信号、TP和TS的界说；
●接纳节点数据界说：收发的信号、TP、TS和maximum age的界说；
●拓扑结构的界说：节点之间的互联联系。
以上数据为根底，对通讯进程的实时性进行剖析，核算通讯中的推迟。然后依据单调速率剖析法(deadline monotonic analysis)，分配音讯ID并设置周期。
依据体系获取的时刻要求，体系核算音讯的推迟并验证规划的协议是否满意这些时刻要求。假如不满意时刻要求，体系将主动调整音讯ID和周期，直到满意一切的时刻要求。
本文用Mentor Graphics公司Volcano产品线的规划东西VNA进行了试验。VNA是CAN/LIN协议的主动化规划东西，其间心思维便是选用了本文介绍的体系工程规划办法。其运用办法能够如图5所示，用户供给信号及节点界说、本文介绍的时刻参数界说及项目办理界说，VNA将主动对CAN通讯协议进行规划，输出通讯协议标准。
其间图6是本次试验的通讯体系拓扑结构，体系由三条CAN总线和两条LIN总线组成，CAN协议选用的是29位。
输入参数后，VNA主动生成通讯协议，成果如图7所示。音讯EMSHSC_FrP00的ID为0x04c000d，周期为10ms，核算出的推迟时刻为1.734ms。
定论
体系工程规划法，选用一套量化体系描绘数据收发的完好进程。明晰认义这些目标，并明晰描绘了体系功用的时刻性要求。正因为这样，使得主动化规划协议成为或许。
依据这些量化目标，体系将主动核算音讯的推迟时刻，并主动调理音讯的优先级和周期，以操控音讯的推迟时刻，确保用户提出的时刻要求悉数得到满意，然后实现从规划视点操控音讯推迟的意图。
主动化规划协议降低了协议规划的技能门槛，特别是关于我国的整车厂，没有经历堆集，这样的东西必将助力国内自主产品在总线上的研制。
