CAN总线技术
Controller Area Network,控制器局域网.CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯,在车载各电子控制装置ECU之间交换信息,形成汽车电子控制网络。
优点是将所有的线束由电脑集中控制,所有的控制指令由电脑变成数字信号,明显减少了各系统的的线束量,接头数量也相应减少，降低了故障率，提高了自动化程度。
现代汽车中所使用的电子控制系统和通讯系统越来越多，如发动机电控系统。
自动变速器控制系统。
防抱死制动系统(ABS).自动巡航系统(ACC)和车载多媒体系统等，这些系统之间。
系统和汽车的显示仪表之间，系统和汽车故障诊断系统之间均需要进行数据交换，如此巨大的数据交换量，如仍然采用传统数据交换的方法，即用导线进行点对点的连接的传输方式将是难以想象的，据统计，如采用普通线索，一个中级轿车就需要线索插头300个左右，插针总数将达到2000个左右，线索总长超过1. 6Km,不但装配复杂而且故障率会很高。
因此，用串行数据传输系统取而代之就成为必然的选择。
数据在串联总线上可以一个接一个的传送，所有参加CAN总线的分系统都可以通过其控制单元上的CAN总线接口进行数据的发送和接收，CAN总线是一个多路传输系统，当某一单元出现故障时不会影响其他单元的工作，CAN总线对不同数据的传输速率不一样，对发动机电控系统和ABS等实时控制用数据实施高速传输，速率为1 25K波特-–1M波特，对车身调节系统(如空调)的数据实施低速传输，传输速率在1 0—1 25K波特，其他如多媒体系统和诊断系统则为中速传输，速率在两者之间，这样的区分提高了总线的传输效率。
数据总线如何能实现多路传输的呢？原来数据总线有三部分组成：1)数据传输线，2)地址传输线，3)发送单元和接收单元之间的传送控制线。
数据按CPU的指令以一定的模式传输到指定的地址，而传输模式是由软件控制的。
CAN总线式汽车仪表总成功能简介慧聪网2005年4月29日14时0分一、技术背景在当今的中高档汽车中都采用了汽车总线技术。
汽车总线为汽车内部各种复杂的电子设备、控制器、测量仪器等提供了统一数据交换渠道。
20世纪90年代以来，汽车上由电子控制单元(ECU)指挥的部件数量越来越多，例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置、安全气囊装置、电控门窗装置、主动悬架等等。
随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用，车上的ECU数量越来越多。
因此，一种新的概念—车上控制器局域网络CAN(controller area network)的概念也就应运而生了。
CAN最早是德国BOSCH公司为解决现代汽车中的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种数据通信协议，按照ISO有关标准、CAN的拓朴结构为总线式，因此也称CAN总线。
CAN协议中每一帧的数量都不超过8个字节，以短帧多发的方式实现数据的高实时性；CAN总线的纠错能力非常强，从而提高数据的准确性；同时，CAN总线速率可达到1Mbit/s，是一个真正的高速网络，总之将CAN总线应用在汽车中使用有很多优点。
1、用低成本的双绞线电缆代替了车身内昂贵的导线，并大幅度减少了用线数量。
2、具有快速响应时间和高可靠性，并适合对实时性要求较高的应用。
3、CAN芯片可以抗高温和高噪声，并且有较低的价格。
根据ISO定义的OSI模型，CAN协议定义了物理层及数据链路层规范，这为不同的汽车厂商制定符合自身需要的应用层协议提供了很大的便利，如果需要建立更加完善的系统，还需要在CAN的基础上选择合适的应用层协议。
J1939协议是目前在大型汽车中应用最广泛的应用层协议，可以达到250Kbit/s的通讯速率。
J1939协议由美国SAE(Society of Automotive Engineer)组织维护和推广。
J1939协议具有下列特点：1、以CAN2.0B协议为基础，物理层标准与ISO11898规范兼容并采用符合该规范的CAN 控制器及收发器。
通讯速率最高可达到250Kbit/s，2、采用PDU(Protocol Data Unit 协议数据单元)传送信息，每个PDU相当于CAN协议中的一帧。
由于每个CAN帧最多可传输8个字节数据，因此PDU的传输具有很高的实时性。
3、利用CAN2.0B扩展帧格式的29位标志符定义每一个PDU的含义及该PDU的优先级。
J1939协议主要作为汽车中应用层通讯协议，对汽车中应用到的各类参数都进行了规定。
参数的规定符合ISO11992标准。
本公司开发、生产总线式汽车仪表，是为采用SAE J1939通讯协议的电控发动机(排放标准为欧Ⅲ标准)的卡车及客车配套而制定并生产的数字式汽车仪表。
可为采用，如美国康明斯发动机、卡特彼勒发动机、德国曼发动机、意大利依维柯发动机配套的卡车、客车配套。
该仪表主要由二部分组成：(一) J1939多功能表(MFM)是现代汽车仪表的重大技术创新成果，通常称为汽车数字信息中心，它具有网关功能，综合参数显示记录功能及历史记录查询功能等，对早期发现汽车安全运行提供了重要的多功能参数，可大大减少汽车制造厂商以及使用者的维修成本。
其简要功能如下：J1939协议到汽车仪表总线协议（J1708、LINbus等）的转换(网关)车辆运行参数记录，可实现300~5000Km编程，最大10万公里历史纪录汉字参数实时显示（支持中文、西文）故障分析和记录（可选）缓速器控制(B7信号)（可选）故障报警/故障定位（可选）该多功能表可以显示近20种车辆运行参数，包括：发动机负荷(Electronic Engine Controller#2)发动机转速(Electronic Engine Controller#1)扭矩(Electronic Engine Controller#3)燃料比率(Fuel Economy)每百公里油耗相对里程(单程)车速巡航速度(Cruise Control/Vehicle Speed)发动机冷却液温度燃油温度(Engine Temperature)电池电压(Vehicle Electrical Power)里程(Vehicle Distance)周围空气温度(Ambient Conditions)增压压力入口温度(Intel/Exhaust Conditions)机油压力(Engine Fluid Level/Pressure)除上述参数外，还可根据用户需要增加其他参数。
在电控发动机ECM/EDC/ECU通过J1939总线发出故障参数时，J1939多功能表可检测该参数，并报告故障（V3.0以后版本提供此功能）。
J1939联合J1587可实现63种发动机的故障定位和中文显示。
（2004年新产品）二、数字式汽车仪表总成：该仪表有三种形式：1、LCD(液晶)全数字式仪表(宽温仿模拟指针+数字液晶仪表)2、全数字化指针式仪表(瑞士产步进马达数字化驱动指针显示)3、LCD+指针混合式数字式仪表(车速里程表、转速表为指针表，机油压力表、水温表、电压表、油量表、双气压表为液晶表)各仪表位置见下图：接线图如下：各仪表的简要概述：1、车速里程表(1号表)该仪表显示的车速及里程数据由发动机ECU通过J1939数据总线提供，数据首先提供给J1939多功能表，并可在该表显示，然后由多功能表通过到仪表总成的总线发送给车速里程表并显示。
其车速指示范围为0～140km/h，指示误差为+2km/h(最大),，里程表指示范围为0～999999km。
指示误差为±2km/100km。
2、发动机转速表(2号表)该仪表显示的发动机转速参数由发动机ECU通过J1939数据总线提供，数据首先是提供给J1939多功能表并可在该表显示，然后由多功能表通过到仪表总成总线发送给发动机转速表并显示。
其指示范围为0～4000r/min，指示误差±100r/min。
3、水温、燃油量组合表(3号表)水温表显示的参数由发动机ECU通过J1939数据总线提供，数据首先提供给J1939多功能表并可在该表显示，然后由多功能表通过到仪表总成总线发送给水温表并显示。
其指示刻度共分9档，40～120℃，指示分辨率为10℃。
燃油表显示油量参数(水平位)由安装在油箱上的燃油传感器直接向仪表提供并处理显示。
指示刻度为9档，从0～1，指示分辨率为1/8。
4、机油压力、电压组合表(4号表)该仪表显示的机油压力及电压的参数由发动机ECU通过J1939数据总线提供，数据首先提供给J1939多功能表并显示，然后通过到仪表总成的总线发送给机油压力表及电压并显示。
机油压力指示范围为9档，0～6×100Kpa,其指示范分辨率为0.7大气压(70 Kpa)；电压指示范围为9档，12～36V，其指示分辨率为±3V。
5、气压表(5号表)该仪表为双气压表，其显示的参数由气压传感器向仪表提供，通过处理并显示。
其指示范围为0～10×100Kpa，指示分辨率为100Kpa。
三、仪表的扩展功能将车内的控制网络与信息网络如故障信息检测系统，车况自动纪录系统。
实时驾驶信息显示系统（智能化数字仪表）与嵌入式因特网互连（支持IPv4及IPv6）,使每个汽车有一个Web网页，是今后汽车计算平台的关键核心技术。
CAN-BUS是现代汽车的基本网络技术，在CAN-BUS上的应用协议，比较开放的标准有SAE J1939、CANopen等通过网关实现标准因特网的互连接入，使每台汽车成为移动互联网络的一个嵌入式web服务器，这样使全车的每一个智能单元都接入互联网进行质量和运行参数监控，也可为智能交通、违章处理提供自动化的网络计算接口。
现代汽车是一个智能化网络计算平台。
汽车网络贯穿整车的每个单元即控制系统、信息系统、驾驶系统和传感执行系统均由控制器局域网CAN-BUS互连。
我公司研发生产的总线式仪表，将进一步成为智能仪表(网络仪表)，多功能故障诊断信息中心，增加嵌入式因特网网关和无线网络汽车参数记录仪、智能线束。
总线式汽车仪表总成为下述厂家配套生产：总线式汽车仪表总成是我公司2002年根据第一汽车集团公司汽车研究所提出的为美国卡特彼勒电控发动机配套总线式汽车仪表，进行研制开发的产品。
现在主要为下列公司产品配套：1、为第一汽车集团公司试制生产的拖车、水泥运输车、重型卡车进行配套仪表。
2、为第一汽车集团客车公司试制生产高档客车底盘配套仪表，并由无锡汽车厂生产豪华型太湖牌客车，达到欧III排放标准。
3、为包头北方奔驰客车底盘有限公司试制生产的高档客车底盘配套仪表。
并由天津伊利萨尔客车厂、武汉中誉客车公司、江门朕达欧舒特汽车制造有限公司、烟台汽车厂等生产的高档客车配套。
4、为北京市京华客车有限公司给北京市客运总公司生产的达到欧Ⅲ排放标准的公交车配套仪表，并且已经形成批量供货。
CAN总线技术在中通客车上的应用
CAN总线技术在中通客车上的应用中通客车是中国领先的客车制造商之一，其公交车、校车、旅游车等系列产品广泛应用于各个领域。
CAN总线技术作为汽车电子技术的核心之一，已成为中通客车的重要组成部分。
CAN总线技术是一种高速、安全、可靠、稳定的数据传输技术，它可以实现汽车各个系统之间的信息交换，包括发动机控制系统、底盘控制系统、车身电子系统、仪表盘信息显示系统等。
中通客车在其各类公交车、校车、旅游车等产品中广泛应用CAN总线技术，能够有效提高车辆的综合性能，提高客车的安全、舒适性能和能源利用效率。
（一）提高客车的安全性能客车是人们出行的主要交通工具之一，其安全性能至关重要，对此中通客车十分重视。
CAN总线技术可以实现多种安全功能，例如：ABS防抱死制动系统、防侧翻系统、车身稳定控制系统、自动紧急制动系统等，这些功能可以大大提高车辆的安全性能。
例如，通过CAN总线技术实现的ABS防抱死制动系统，可以有效地避免车轮在急刹车时锁死，保持车轮旋转运动，从而使车辆在制动时具有更好的操控性能和稳定性能，提高了车辆的安全性能。
（二）提高客车的舒适性能随着人们对生活的要求不断提高，客车的舒适性能也成为众多客车制造商关注的重点。
中通客车在其各类公交车、校车、旅游车等产品中广泛应用了CAN总线技术，通过实现多种智能化选配功能，可以为顾客带来更加便捷、舒适的出行体验。
例如，中通公交车上的电动扶梯、电动车门、自动刷卡、空调自动调节等功能，都可以通过CAN总线技术进行控制和管理，实现智能化操作和控制。
（三）提高客车的能源利用效率随着全球能源资源的日益紧张，提高汽车的能源利用效率已成为汽车行业的重要课题之一。
CAN总线技术可以通过实现各种智能化控制功能，对车辆的能源利用效率进行优化。
例如，中通客车上应用的发动机管理系统、能量回收系统等技术，能够对车辆的动力系统进行有效的控制和管理，优化车辆的燃油利用效率，降低排放排量，保护环境。
综上所述，CAN总线技术在中通客车上的应用可以有效提高客车的安全性能、舒适性能和能源利用效率，为客户提供更加安全、舒适、环保的出行服务，进一步提升中通客车在汽车市场中的品牌形象和市场竞争力。
CAN总线技术及其在公交车上的应用
果仍采用常规的布线方式 ， 即电线一端与开关相接 ， 另一端与用电设备相通 ， 将导致 车上 电线数 目急 剧增加 ，使得 电线 的质量 占整车质量 的 ４ ％左 右。 另外 ，电控系统的增加虽然提高 了客车的动力性 、
（ ７ ）最大传输速率可达 １ Ｍ ｂ ／ ｓ （ 此时通信距离 最长 为 ４ ０ ｍ），直接通信距 离最远可达 １ ０ ｋ ｍ（ 速
率 ５ ｋ ｂ ｐ ｓ 以下 ）。
经济性和舒适性 ，但 随之增加的复杂电路也降低了 车辆 的可靠性 ， 增加了维修 的难度。因此 ，Ｃ Ａ Ｎ总
线技术 （ 车用控制器局域网络 Ｃ Ａ Ｎ） 应运而生。
Ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ）的简称 ，Ｃ Ａ Ｎ总线是一种 串行多 主站控 制器局域网总线 ，具有很高 的网络安全性 、通讯可
２ Ｃ Ａ Ｎ总线技术应 用优 势
（ １ ） 信息共享 。采用 Ｃ Ａ Ｎ总线技 术可以实现 各Ｅ Ｃ Ｕ之 间的信息共享 ，减少不必要 的线束 和传 感 器。例如具有 Ｃ Ａ Ｎ总线接 口的电喷发动机 ，其 它电器可共享其提供 的转速 、水温 、机油压力 、机 油温度 、油量 瞬时流速等 ，这样一方面可省去额外 的水温 、油压 、油温传感器 ，另一方面可 以将这些 数据显示在仪表上 ， 便于司机检查发动机运行工况 ，
靠性和实时眭，简单实用 ，网络成本低 。这种串行
总线用 １ 根或 ２ 根电线把汽车里 的各个 电子设备连 接起来 ，相互 可以传递信息 。采用 Ｃ Ａ Ｎ总线避免
了电子模块间大量繁复的连线 ， 比如仪表板上车速 、
发动机转速、油量和发动机温度的指示就不需要连
CAN总线技术BT-Canbus(完整版)
Sender hinten rechts
G434
Antenne hinten R96
CAN-总线
Vernetzung
CAN-Komfort mit LIN-Slaves
Antenne hinten R96
熊碧虎
Sensor für Regenund Lichterkennung
G397
Wischermotor J400
10 单节点提高的成本
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CAN-总线
汽车数据总线系统的发展
➢ 线束总长: 3860米 ➢ 线束数量: 2110 ➢ 重量: 64 kg
熊碧虎
采用最新电子技术和工业现场总线技术 控制单元功能扩展 汽车局域网技术国际标准化
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CAN-总线
熊碧虎
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CAN-总线
• CAN-Bus是Controller Area Network的缩写， 称为控制单元的局域网，它是车用控制单元 传输信息的一种传送形式。
CAN-总线技术 Anzeige-und Bedieneinheit für Information, vorn J523
Telefon / Telematik J526
Bedienhörer für Telefon
R37
Diagnoseinterface für Datenbus J533
Navigation J401
2001年，大众公司提高了Canbus的设计标准，将 舒适系统Canbus提高到100Kbit/m, 驱动系统提高 到500Kbit/m。
98年在PASSAT和GOLF的驱动系统上增 加了Canbus，传送速率为500Kbit/m。
2002年，大众集团在新PQ24平台上使用带有车 载网络控制单元的第三代Canbus。
CAN总线详细教程精心编制
CAN总线布置、构造和基本特点
考虑到信号旳反复率及产生出旳数据量，CAN总线系统分为 三个专门旳系统
• CAN驱动总线（高速），500Kbit/s，可基本满足实时要求。 • CAN舒适总线（低速），100 Kbit/s，用于对时间要求不高 旳情况。 • CAN“infotainment”总线（低速），100Kbit/s，用于对 时间要求不高旳情况。
Canbus旳收发器如图所示，使用一种电路进行控制，这么也就 是说控制单元在某一时间段只能进行发送或接受一项功能。 逻辑“1”：全部控制器旳开关断开；总线电平为5Vor3.5V； Canbus未通讯。 逻辑“0”：某一控制器闭合；总线电平为0伏； Canbus进行通
所以总线导线上就会出现两种状态： 状态1： 截止状态，晶体管截止（开关未接合） 无源： 总线电平=1，电阻高
◆ 基于CAN旳应用层协议应用较通用旳有两种：DeviceNet（适合于工厂底层自动 化） 和 CANopen（适合于机械控制旳嵌入式应用）。 ◆ 任何组织或个人都可以从DeviceNet供货商协会（ODVA）获得DeviceNet规范。 购买者将得到无限制旳、真正免费旳开发DeviceNet产品旳授权。 ◆ DeviceNet自2023年被确立为中国国家原则以来，已在冶金、电力、水处理、乳
汽车电子技术发展旳特点：
汽车电子控制技术从单一旳控制逐渐发展到 综合控制，如点火时刻、燃油喷射、怠速控 制、排气再循环。
电子技术从发动机控制扩展到汽车旳各个构 成部分，如制动防抱死系统、自动变速系统、 信息显示系统等。技术旳分类：
单独控制系统：由一种电子控制单元（ECU）控制 一种工作装置或系统旳电子控制系统，如发动机控 制系统、自动变速器等。
求
总之，使用汽车网络不但能够降低线束，而且 能够提升各控制系统旳运营可靠性，降低冗余 旳传感器及相应旳软硬件配置，实现各子系统 之间旳资源共享，便于集中实现各子系统旳在 线故障诊疗。
通讯协议中的CAN和LIN技术比较
通讯协议中的CAN和LIN技术比较随着物联网的兴起，车联网已成为未来的发展方向，车辆内外的通讯协议也变得越来越重要。
本文将着重探讨通讯协议中的CAN和LIN技术比较，希望能帮助读者更好地了解它们之间的差异和应用场景。
CAN技术CAN（Controller Area Network）是一种采用串行通讯协议的总线标准，由德国Bosch公司在20世纪80年代开发而成。
目前，CAN技术已广泛运用于汽车电子、工业控制、医疗设备、军工等领域。
CAN协议采用分布式控制方式，将大量设备通过总线连接在一起，构成一个网络。
设备之间可以实现快速的信息传输，支持多种不同的数据格式（如数字、模拟、文本等）。
此外，CAN总线支持多主机和多从机的通信方式，具有高可靠性、高安全性、高实时性等特点。
在车辆领域中，CAN技术是一种必备的通信标准。
当前大多数车辆都采用CAN总线架构，可以实现车辆控制单元（ECU）之间的高效通信。
比如，引擎控制模块（ECM）可以向自动变速器控制模块（TCM）发送指令，以调整变速器的工作模式。
CAN技术的优点在于它的数据传输速率较快，可以达到1Mbps；而且对网络拓扑结构要求不高，采用总线结构等。
因此，CAN通信在车辆领域的应用场景非常广泛。
但是，CAN技术也存在一些不足。
比如，它无法满足某些低功耗和低成本的场景，而且支持的最大节点数有限，最多只能支持几百个节点。
LIN技术LIN（Local Interconnect Network）是一种低成本、低速率的串行通信协议，由德国博世公司在20世纪90年代中期推出。
LIN协议不同于CAN协议，它的设计重点在于解决低成本通讯。
LIN总线是一种低带宽、低速率的单主从结构，仅用于连接车辆中的非关键性系统，如车门、窗户、座椅等。
由于LIN通信速率较慢，通常只能达到19.2kbps，但是其在汽车领域的应用场景却非常广泛。
与CAN不同，LIN通信采用的是串行通信模式，可以通过两根导线进行数据传输。
现场总线can原理与应用技术
现场总线can原理与应用技术嘿，朋友！想象一下这样一个场景，在一个繁忙的工厂车间里，机器轰鸣，工人们紧张而有序地忙碌着。
各种设备仿佛有了生命一般，有条不紊地运行着，而在这背后，有一种神奇的技术在默默发挥着作用，那就是现场总线 CAN 。
CAN ，这个听起来有点神秘的名字，其实就像是一个超级厉害的“信息快递员”。
它能让不同的设备之间快速、准确地交流和共享信息。
先来说说 CAN 的原理吧。
它就像是一个高效的交通指挥系统。
想象一下，在一条宽阔的马路上，车辆来来往往，如果没有交通规则和指挥，那肯定会乱成一团。
而 CAN 呢，给这些设备之间的数据传输制定了一套清晰明确的规则。
它通过一种独特的方式发送和接收数据。
每个设备都能像一个聪明的“发言人”和“倾听者”，在适当的时候发言，又能认真倾听别人的话。
而且，CAN 还特别“坚强”，不会轻易被干扰和出错。
就算出现了一些小问题，它也能迅速自我修复，继续保证信息的准确传递。
那 CAN 到底有啥应用呢？这可就多啦！比如说在汽车领域，它就像是汽车的“神经中枢”。
车辆的各种部件，像发动机、制动系统、仪表盘等等，都通过 CAN 总线紧密相连。
这样一来，车辆的运行状态就能实时被监测和控制，大大提高了安全性和性能。
再看看工业自动化领域，CAN 总线让各种生产设备能够协同工作，就像是一支训练有素的交响乐团。
每个乐器（设备）都能在正确的时间奏出美妙的音符（发挥作用），共同演奏出高效生产的乐章。
在智能家居中，CAN 也有出色的表现。
想象一下，当你回到家，灯光自动亮起，空调调整到舒适的温度，这背后说不定就有 CAN 总线在默默工作呢。
你可能会问，这 CAN 总线就这么完美吗？当然不是啦！就像人无完人一样，CAN 总线也有它的局限性。
比如在传输距离和速度上，就会受到一定的限制。
但这并不妨碍它在很多领域大显身手。
总之，现场总线 CAN 技术就像是一个默默无闻的幕后英雄，在我们的生活中发挥着重要的作用。
基于CAN总线的汽车控制系统设计及实现
基于CAN总线的汽车控制系统设计及实现随着科技的不断发展，汽车行业也在不断地进步和创新。
CAN总线技术的应用对汽车控制系统来讲是一个重大的突破，不仅可以提高汽车的安全性，还可以提高其性能和舒适度。
本文将围绕基于CAN总线的汽车控制系统的设计和实现进行探讨。
一、CAN总线技术的应用在汽车行业中，各种各样的传感器和执行器需要连接一个或多个控制单元，以实现对车辆的各种操作和控制。
CAN总线技术具有可以在单个总线上连接多个设备的能力，以及在高速传输过程中可以进行实时数据交换的能力。
因此，CAN总线技术被广泛应用于汽车的电子控制系统。
它不仅可以帮助提高汽车的性能，还可以提高其安全性。
使用CAN总线技术的汽车控制系统包括多个控制单元。
每个控制单元都可以根据需要发送和接收数据。
数据可以分为多个不同的数据包，在汽车控制系统中运行，以便控制单元之间进行通信。
二、汽车控制系统的设计在设计基于CAN总线的汽车控制系统时，需要考虑多个因素，例如：1. 控制单元的数量：需要确定需要使用多少个控制单元以及每个控制单元的功能。
2. 数据传输速度：需要确定需要多快的数据传输速度来确保实时数据交换。
3. 数据传输距离：需要确定需要多长的数据传输距离来确保性能和安全性。
4. 数据包的大小：需要确定数据包的大小，以提高数据传输的效率。
在确定所有这些因素后，可以开始设计汽车控制系统的电路图。
电路图中应包括CAN总线控制器，多个节点控制单元，以及实际执行操作的传感器和执行器。
三、控制器编程和实现编写代码以控制每个控制单元，并在真实设备上测试运行。
测试应包括测试电路和测试代码。
如果出现问题，应尝试识别和解决问题，以确保系统的正常运行。
在汽车控制系统中，每个控制单元都应定期检查总线上是否有新数据包，并应根据需要发送数据包。
如果检测到错误或异常情况，控制单元应能够发送警告或停机信号。
四、实现结果一旦系统开发完成，并通过所有测试，就可以将系统部署到实际设备上并进行使用。
can总线技术基础
1.2 现场总线技术
现场总线控制系统既是一个开放通信网络，又是 一种分布控制系统作为智能设备的联系纽带，把 挂接在总线、作为网络节点的智能设备连接为网 络系统，进一步构成自动化系统，实现基本控制、 补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、优化 及控管一体化的综合自动化功能。
75
1.3 现场总线的发展
11
6）CAN已损报文可由检出错误的任何节点进行 标定 7）CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输 出功能 8）CAN的通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤
12
CAN总线基本概念
• 报文（Messages） • 位速率（Bit Rate） • 优先权（Priorities） • 远程数据请求（Remote Date Request） • 仲裁（Arbitration）
2
1.1 计算机网络的体系结构
用户
应用层 表示层 会话层 传送层 网络层 数据链路层 物理层
物理介质
用户
应用层 7 表示层 6 会话层 5 传送层 4 网络层 3 数据链路层 2 物理层 1
3
• 物理层（Physical Layer） ： 物理层的作用是在物理传输媒体上传输各种数据 的比特流，而不管数据的类型和结构如何。
• 会话层（Session Layer） 会话层的功能是支持通讯管理和实现最终用户应 用进程之间的同步，按正确的顺序收发数据，进 行各种对话。
6
7
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CAN现场总线
• CAN总线的特点 1）CAN为多主工作方式 2）CAN采用非破坏性总线仲裁技术 3）CAN报文传输不含目标地址 4）采用短帧结构 5）CAN采用监视总线、CRC校验、位填充和报 文格式检查等措施
工业网络与组态技术：CAN总线技术
层
驱动器/接收器特性
媒体接口（MDI）
连接器
CAN协议的分层结构
四、CAN总线的技术规范
…………
Application Layer Data Link Layer Physical Layer
如何将29ID分类 j1939组织架构 协议查找
总线仲裁机制 位填充机制机制 can报文帧结构 报文打包 can总线容错 网络负载率
二、CAN的工作原理
请求发言
发言 优先权
开始发言
帧起始
仲裁
开始发送
一帧报文
发言 反馈 0/1 错误检测
参会人员 信息反馈
结束发言
接收成功 应答
帧结尾
三、CAN总线的网络结构
CAN-bus采用总线网络拓朴结构，在一个网络上至少需要有2个CAN-bus节点 存在。在总线的2个终端，各需要安装1个120Ω的终端电阻；如果节点数目大于2 个，中间节点就不要求安装120Ω终端电阻。
微处理器 （CPU）
控制寄存器 命令寄存器 状态寄存器 中断寄存器 验收代码寄存器 验收屏蔽寄存器 …… ……
SJA1000 CAN 控制器
CAN总线节点示意图
CAN 收发器
CAN BUS
四、CAN总线的技术规范
CAN只采用了ISO/OSI模型中的物理层和数据链路层
物理层
• 物理信令（PLS，Physical Signalling） • 物理媒体附件（PMA，Physical Medium Attachment） • 媒体接口（MDI，Medium Dependent Interface）
CAN-bus
终端电阻
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CANH
CANL
CAN总线详细教程,精心编制,不可错过(共51张PPT)
控制器局域网络系统（CAN总线系统）：由多个电子控制
单元（ECU）同时控制多个工作装置或系统，各控制单元 （ECU）的共用信息通过总线互相传递。
带有中央控制单元的车
带有三个中央控制单元的车
带有三个中央控制单元和总线系统的车
带有三个中央控制单元的CAN驱动网络
车用网络发展原因
电子技术发展----线束增加
线控系统（X-BY-WIRE） 计算机网络的广泛应用
智能交通系统的应用
汽车发展带来的问题
（1）汽车电子技术的发展汽车上电子装置越来越多 汽车的整体布置空间缩小
（2）传统电器设备多为点到点通信导致了庞大的线束 （3）大量的连接器导致可靠性降低。
Canbus的发展历史
大众公司首次在97年PASSAT的舒适系统上采 2001年，大众公司提高了Canbus的设计标
用了传送速率为62.5Kbit/m的Canbus。
准，将舒适系统Canbus提高到100Kbit/m,
驱动系统提高到500Kbit/m。
98年在PASSAT和GOLF的驱动系统上 增加了Canbus，传送速率为 500Kbit/m。
法拉利的虚拟仪表盘
汽车网络化的优点
布线简单，设计简化，节约铜材，降低成本。
可靠性提高，可维护性大为提高
实现信息共享，提高汽车性能
满足现代汽车电子设备种类功能越来越多的要 求
总之，使用汽车网络不仅可以减少线束，而且能够 提高各控制系统的运行可靠性，减少冗余的传感器 及相应的软硬件配置，实现各子系统之间的资源共 享，便于集中实现各子系统的在线故障诊断。
2. 技术规范的目的是为了在任何两个CAN仪器之间建立兼容性。可是， 兼容性有不同的方面，比如电气特性和数据转换的解释。为了达到 设计透明度以及实现灵活性，根据ISO/OSI参考模型，规范细分为以 下不同的层次：数据链路层和物理层(如图所示)。