发生与开展
1. CAN总线的发生与开展
操控器部分网(CAN-CONTROLLER AREA NETWORK)是BOSCH公司为现代轿车使用抢先推出的一种多主机部分网，因为其高性能、高可靠性、实时性等长处现已广泛使用于工业主动化、多种操控设备、交通工具、医疗仪器以及修建、环境操控等很多部分。操控器部分网将在我国敏捷遍及推行。
跟着核算机硬件、软件技能及集成电路技能的敏捷开展，工业操控体系已成为核算机技能使用范畴中最具生机的一个分支，并取得了巨大进步。因为对体系可靠性和灵敏性的高要求，工业操控体系的开展首要表现为：操控面向多元化，体系面向涣散化，即负载涣散、功用涣散、风险涣散和地域涣散。
涣散式工业操控体系便是为习惯这种需求而开展起来的。这类体系是以微型机为中心，将 5C技能–COMPUTER(核算机技能)、CONTROL(主动操控技能)、COMMUNICATION(通讯技能)、CRT(显现技能)和 CHANGE(转化技能)紧密结合的产品。它在习惯规模、可扩展性、可维护性以及抗毛病才能等方面，较之涣散型外表操控体系和集中型核算机操控体系都具有显着的优越性。
典型的涣散式操控体系由现场设备、接口与核算设备以及通讯设备组成。现场总线(FIELDBUS)能一起满意进程操控和制造业主动化的需求，因而现场总线已成为工业数据总线范畴中最为活泼的一个范畴。现场总线的研讨与使用已成为工业数据总线范畴的热门。虽然现在对现场总线的研讨没有能提出一个完善的规范，但现场总线的高性能价格比将招引很多工业操控体系选用。一起，正因为现场总线的规范没有一致，也使得现场总线的使用得以形形色色地发挥，并将为现场总线的完善供给愈加丰厚的根据。操控器部分网 CAN(CONTROLLER AERANETWORK)正是在这种布景下应运而生的。
因为CAN为愈来愈多不同范畴选用和推行，导致要求各种使用范畴通讯报文的规范化。为此，1991年 9月 PHILIPS SEMICONDUCTORS制定并发布了 CAN技能规范(VERSION 2.0)。该技能规范包含A和B两部分。2.0A给出了曾在CAN技能规范版别1.2中界说的CAN报文格局，能供给11位地址;而2.0B给出了规范的和扩展的两种报文格局，供给29位地址。尔后，1993年11月ISO正式公布了路途交通运载工具–数字信息交流–高速通讯操控器部分网(CAN)世界规范(ISO11898)，为操控器部分网规范化、规范化推行铺平了路途。特色 2. CAN总线特色
CAN总线是德国BOSCH公司从80年代初为处理现代轿车中很多的操控与测验仪器之间的数据交流而开发的一种串行数据通讯协议，它是一种多主总线，通讯介质可所以双绞线、同轴电缆或光导纤维。通讯速率可达1MBPS。
2.1 CAN总线通讯接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功用，可完成对通讯数据的成帧处理，包含位填充、数据块编码、循环冗余查验、优先级判别等项作业。
2.2 CAN协议的一个最大特色是废除了传统的站地址编码，而代之以对通讯数据块进行编码。选用这种办法的长处可使网络内的节点个数在理论上不受约束，数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成，因而能够界说211或229个不同的数据块，这种按数据块编码的方法，还可使不同的节点一起接纳到相同的数据，这一点在分布式操控体系中非常有用。数据段长度最多为8个字节，可满意一般工业范畴中操控指令、作业状况及测验数据的一般要求。一起，8个字节不会占用总线时刻过长，然后确保了通讯的实时性。CAN协议选用CRC查验并可供给相应的过错处理功用，确保了数据通讯的可靠性。CAN杰出的特性、极高的可靠性和共同的规划，特别合适工业进程监控设备的互连，因而，越来越遭到工业界的注重，并已公认为最有出路的现场总线之一。
2.3 CAN总线选用了多主竞赛式总线结构，具有多主站运转和涣散裁定的串行总线以及播送通讯的特色。CAN总线上恣意节点可在恣意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次，因而可在各节点之间完成自在通讯。CAN总线协议已被世界规范化安排认证，技能比较老练，操控的芯片现已商品化，性价比高，特别适用于分布式测控体系之间的数通讯。CAN总线插卡能够恣意插在PC AT XT兼容机上，方便地构成分布式监控体系。
2.4 结构简略，只要2跟线与外部相连，并且内部集成了过错勘探和办理模块。
2.5 CAN的特色如下：
CAN(Controller Area Network)总线，也称操控器部分网，因为选用了许多新技能及共同的规划，CAN总线与一般的通讯总线比较，它的数据通讯具有杰出的可靠性、实时性和灵敏性。其特色如下：
CAN是具有世界规范的现场总线。
lCAN为多主作业方法，网络上任何一个节点均可在恣意时刻主动地向 网络上其它节点发送信息，而不分主从。
在报文标识符上，CAN上的节点分红不同的优先级，可满意不同的实时要求，优先级高的数据最多可在134us内得到传输。
CAN选用非损坏总线裁定技能。当多个节点一起向总线发送信息呈现抵触时，优先级低的节点会主动地退出发送，而优先级高的节点能够不受影响的持续传输数据，然后大大节省了总线抵触的裁定时刻。尤其是网络负载很重的状况下，也不会呈现网络瘫痪状况(以太网则或许)。
CAN节点只需经过报文的标识符滤波即可完成点对点、一点对多点及大局播送等几种方法传送接纳数据。
CAN的直接通讯间隔最远可达10km(速率5kbps以下);通讯速率最高可达1Mbps(此刻通讯间隔最长为40m)。
CAN上的节点数首要取决于总线驱动电路，现在可达110个。在规范帧的报文标识符有11位，而在扩展帧的报文标识符(29位)个数几乎不受约束。
报文选用短帧格局，传输时刻短，受搅扰概率低，确保了数据出错率极低。
CAN的每帧信息都有CRC校验及其他检错办法，具有极好的检错作用。
CAN的通讯介质能够为双绞线、同轴电缆或光纤，挑选灵敏。
CAN节点在过错帧的状况下具有主动封闭输出功用，而总线上其它节点的操作不受影响。
CAN总线具有较高的性能价格比。它结构简略，器材简略置办，每个节点的价格较低，并且开发技能简略把握，能充分利用现有的单片机开发工具。
CAN协议也是建立在世界规范安排的开放体系互联模型基础上的。不过，因为CAN的数据结构简略，又是规模较小的局域网，其模型结构只取OSI底层的物理层、数据链路层和使用层3层，不需求其他中间层，使用层数据直接取自数据链路层或直接向数据链路层写数据。结构层次少，利于体系中实时操控信号的传送。技能介绍 3. CAN总线技能介绍
