CAN总线实例介绍
can总线例程正点原子
CAN总线例程正点原子1. 简介CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用于汽车、工业控制和其他领域的串行通信协议。
CAN总线具有高可靠性、高实时性和抗干扰能力强的特点，被广泛应用于车载电子系统、工业自动化和航空航天等领域。
正点原子是一家专注于嵌入式系统开发的公司，提供了丰富的开发板和示例代码。
其中，CAN总线例程是正点原子提供的一款开发板示例代码，用于演示如何在嵌入式系统中使用CAN总线进行通信。
本文将介绍CAN总线例程的基本原理、使用方法以及示例代码的详细解析。
2. CAN总线原理CAN总线是一种多主机、多从机的分布式控制系统，基于广播通信方式。
它采用差分信号传输，能够抵抗较强的电磁干扰。
CAN总线采用双线制，分为CAN_H和CAN_L两根线，通过差分信号来传输数据。
CAN总线使用了一种非常高效的冲突检测和恢复机制，能够在多个节点同时发送数据时自动检测并解决冲突。
这种机制使得CAN总线能够实现高速、可靠的数据通信。
3. CAN总线例程介绍正点原子提供的CAN总线例程是基于正点原子的开发板进行开发的示例代码。
该示例代码使用了正点原子提供的CAN总线模块，通过该模块可以轻松实现CAN总线通信。
CAN总线例程提供了发送和接收CAN消息的函数接口，用户只需要调用相应的函数即可实现CAN消息的发送和接收。
示例代码中还提供了一些常用的功能，如设置CAN波特率、过滤CAN消息等。
4. 使用方法4.1 硬件连接首先，将正点原子的CAN总线模块连接到开发板上。
根据开发板和CAN总线模块的接口定义，正确连接CAN_H和CAN_L两根线。
4.2 软件配置在使用CAN总线例程之前，需要对开发板进行一些软件配置。
首先，打开开发板的开发环境，创建一个新的工程。
然后，将CAN总线例程的代码文件添加到工程中。
接下来，根据开发板的硬件配置，配置CAN总线模块的参数，如波特率、滤波器等。
可以根据具体的需求进行配置。
CAN总线简介(2024版)
驱动系统的高速CAN
• 驱动系统CAN主要连接对象是发动机控制器 （ECU）、ABS控制器、安全气囊控制器、 组合仪表等等，它们的基本特征相同，都是 控制与汽车行驶直接相关的系统。
倍。这种传统布线方法不能适应汽车的发展。CAN总线可有效减少线束，节省空间。
例如某车门-后视镜、摇窗机、门锁控制等的传统布线需要20-30 根，应用总线 CAN 则
只需要 2 根。（3）关联控制在一定事故下，需要对各ECU进行关联控制，而这是传统
汽车控制方法难以完成的表1 汽车部分电控单元数据发送、接受情况
• （5）直接通信距离最远可达10km（速率5Kbps以下）。
• （6）通信速率最高可达1MB/s（此时距离最长40m）。
• （7）节点数实际可达110个。
• （8）采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个。
• （9）每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，数据出错 率极低。
• （10）通信介质可采用双绞线，同轴电缆和光导纤维，一 般采用廉价的双绞线即可，无特殊要求。
可靠性高：传输故障（不论是由内部还是外部引起 的）应能准确识别出来 使用方便：如果某一控制单元出现故障，其余系统 应尽可能保持原有功能，以便进行信息交换 数据密度大：所有控制单元在任一瞬时的信息状态 均相同，这样就使得两控制单元之间不会有数据偏 差。如果系统的某一处有故障，那么总线上所有连 接的元件都会得到通知。 数据传输快：连成网络的各元件之间的数据交换速 率必须很快，这样才能满足实时要求。
• （2）网络上的节点（信息）可分成不同的优先级,可以满 足不同的实时要求。
can通讯实例解析
can通讯实例解析Can通讯实例解析Can通讯（Controller Area Network）是一种广泛应用于汽车电子和工业控制领域的通信协议。
它具有高效、可靠、实时性强等特点，被广泛应用于汽车电子控制系统、工业自动化等领域。
本文将从Can通讯的基本原理、Can通讯实例、Can通讯的优势等方面进行解析。
一、Can通讯的基本原理Can通讯是一种基于串行通信的多主机、分布式控制系统。
它采用了一种先进的通信机制，即"非归零码"编码方式，使得数据传输更加可靠。
Can通讯的基本原理如下：1. Can总线：Can总线是Can通讯的物理层，它是由两根同轴电缆构成的，分别为Can-High线和Can-Low线。
Can-High线和Can-Low 线上分别传输0和1的信号。
2. Can控制器：Can控制器是Can通讯的核心组件，它负责控制Can总线的通信和数据传输。
Can控制器包含了发送和接收数据的功能，同时还具备错误检测和纠正的能力。
3. Can节点：Can节点是Can通讯中的设备，它们通过Can总线连接在一起，实现数据的传输和交换。
Can节点可以是传感器、执行器、电子控制单元等，它们通过Can通讯进行相互之间的信息交互。
二、Can通讯的实例1. 汽车电子控制系统：Can通讯被广泛应用于汽车电子控制系统中，用于实现各个电子模块之间的数据交换和通信。
例如，发动机控制单元（ECU）通过Can总线与其他模块（如传感器、仪表盘、制动系统等）进行通信，实现对汽车各部件的监测和控制。
Can通讯的高效性和实时性使得汽车电子控制系统能够快速响应各种指令，提高了汽车的安全性和性能。
2. 工业自动化：Can通讯也被广泛应用于工业自动化领域，用于实现各种设备之间的数据传输和控制。
例如，工业机器人系统中的各个机械手臂通过Can总线进行通信，实现对工件的抓取、放置和加工等操作。
Can通讯的高可靠性和实时性保证了机器人系统的稳定运行，提高了生产效率和产品质量。
(完整)CAN总线及应用实例
CAN总线及应用实例（1）CAN特点●CAN为多主方式工作,网络上任意智能节点均可在任意时刻主动向网络上其他节点发送信息，而不分主从,且无需站地址等节点信息，通信方式灵活。
利用这特点可方便地构成多机备份系统。
●CAN网络上の节点信息分成不同の优先级（报文有2032种优先权),可满足不同の实时要求,高优先级の数据最多可在134,us内得到传输。
●CAN采用非破坏性总线仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低の节点会主动地退出发送，大大节省了总线冲突仲裁时间.●CAN只需通过报文滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式收发数据，无需专门“调度”.●CANの直接通信距离最远可达l 0km（速率5kbp以下）：通信速率最高可达Mbps（此时通信距离最长为40m）。
●CAN上の节点数主要取决于总线驱动电路,目前可达110个；报文标识符可达2032种(CAN2.0A)，而扩展(CAN2.0B)の报文标识符几乎不受限制.(2）CAN总线协议CAN协议以国际标准化组织の开放性互连模型为参照，规定了物理层、传输层和对象层，实际上相当于ISO网络层次模型中の物理层和数据链路层。
图3.9 为CAN总线网络层次结构,发送过程中，数据、数据标识符及数据长度，加上必要の总线控制信号形成串行の数据流，发送到串行总线上，接收方再对数据流进行分析，从中提取有效の数据。
CAN协议の一个最大特点是废除了传统の站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，数据在网络上通过广播方式发送。
其优点是可使网络内の节点个数在理论上不受限制(实际中受网络硬件の电气特性限制），还可使同一个通信数据块同时被不同の节点接收，这在分布式控制系统中非常有用。
CAN 2。
0A版本规定标准CANの标识符长度为11位，同时在2.0 B版本中又补充规定了标识符长度为29位の扩展格式,因此理论上可以定义2の11次方或2の19次方种不同の数据块。
遵循CAN 2.0 B协议のCAN控制器可以发送和接收标准格式报文（11位标识符)或扩展格式报文(29位标识符），如果禁止CAN 2.0B 则CAN控制器只能发送和接收标准格式报文而忽略扩展格式の报文，但不会出现错误。
can总线通信协议实例
can总线通信协议实例1. 引言CAN（Controller Area Network）总线是一种主从式的串行通信协议，广泛应用于汽车、工业控制等领域。
本文将以汽车中的CAN总线通信协议为例，探讨其工作原理和应用。
2. CAN总线概述CAN总线是一种多主机、分布式控制系统中的通信网络，它采用串行通信方式，能够在复杂的电磁环境下可靠地传输数据。
CAN总线通信协议具有高抗干扰性、高可靠性和高实时性的特点，因此被广泛应用于汽车领域。
3. CAN总线通信协议CAN总线通信协议定义了数据帧的格式和通信规则，保证了不同节点之间的数据交换顺序和数据完整性。
3.1 数据帧格式CAN总线通信协议使用数据帧来传输数据，每个数据帧由以下几个部分组成：- 起始位（Start of Frame，SOF）：表示数据帧的开始。
- 标识符（Identifier）：用于标识数据帧的类型和发送方。
- 控制位（Control）：用于定义数据帧的类型和长度。
- 数据域（Data Field）：存放实际的数据。
- CRC（Cyclic Redundancy Check）：用于检验数据的正确性。
- 源地址（Source Address）和目标地址（Destination Address）：标识数据的发送方和接收方。
- 结束位（End of Frame，EOF）：表示数据帧的结束。
3.2 通信规则CAN总线通信协议采用CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）的方式进行通信。
具体而言，当一个节点要发送数据时，首先会监听总线上是否有其他节点正在发送数据，如果有，则暂时等待；如果没有，则开始发送数据。
同时，发送节点还会不断地检测总线上是否有冲突发生，如果发生冲突，则会停止发送，并等待一段时间后重新发送。
4. CAN总线在汽车中的应用CAN总线在汽车中的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：4.1 车载网络现代汽车中的各个电子控制单元（ECU）通过CAN总线进行通信，实现车内各个系统的协调工作。
can总线编程实例 -回复
can总线编程实例-回复CAN总线编程实例如何实现？CAN总线是一种现代化的通信协议，被广泛应用于汽车、工业控制和航空等领域。
它可以实现多个节点之间的高效和可靠的数据传输。
在本文中，我将介绍CAN总线编程的基本原理和步骤，并通过一个实例详细解释如何实现CAN总线编程。
第一步：了解CAN总线基础知识在开始编程之前，了解CAN总线的基础知识非常重要。
CAN总线由两条线组成，分别是CAN_H和CAN_L线。
CAN总线使用差分信号进行通信，通过CAN_H和CAN_L线上的电位差来传输数据。
此外，CAN总线支持循环冗余校验（CRC）来确保数据的完整性。
第二步：选择合适的硬件和软件工具在进行CAN总线编程之前，我们需要选择合适的硬件和软件工具。
通常，我们可以选择CAN芯片集成到嵌入式硬件中，或者使用CAN适配器。
对于软件工具，我们可以选择使用CAN总线编程库和相应的编程语言来编写代码。
第三步：编写CAN总线初始化代码在进行CAN总线编程之前，我们需要初始化CAN控制器。
这包括设置波特率、CAN模式和中断等。
下面是一个示例代码片段，演示了如何初始化CAN总线：C++#include <stdio.h>#include <can.h>int main() {初始化CAN总线can_init(500000); 设置波特率为500 kbpscan_set_mode(MODE_NORMAL); 设置为正常模式return 0;}第四步：发送CAN消息一旦CAN总线初始化完成，我们就可以开始发送CAN消息。
下面是一个简单的示例代码，演示了如何发送CAN消息。
C++#include <stdio.h>#include <can.h>int main() {初始化CAN总线创建并设置CAN消息can_message_t msg;msg.id = 0x123; 设置CAN消息的IDmsg.dlc = 8; 设置数据长度msg.data[0] = 0xAA; 设置数据发送CAN消息can_send_message(&msg);return 0;}第五步：接收CAN消息除了发送CAN消息，我们还可以通过CAN总线接收消息。
can总线案例
can总线案例
CAN总线（Controller Area Network）是一种用于实时应用的串行通讯协议总线，它可以使用双绞线来传输信号，是世界上应用最广泛的现场总线之一。
以下是一些CAN总线的应用案例：汽车控制系统：CAN总线最初就是为了解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的。
在现代汽车中，CAN总线已经成为一种标准配置，用于连接各种控制单元，如发动机控制单元、制动系统控制单元、车身控制单元等。
这些控制单元之间通过CAN总线进行实时数据交换，以实现协同工作和优化车辆性能。
工业自动化：在工业自动化领域，CAN总线被广泛应用于各种传感器、执行器、控制器等设备之间的通信。
例如，在生产线上，可以通过CAN总线连接各种PLC、电机控制器、温度控制器等设备，实现自动化控制和监测。
船舶控制系统：在船舶控制系统中，CAN总线也被用于连接各种传感器、执行器和控制器。
由于船舶环境的特殊性，要求控制系统具有高度的可靠性和稳定性，而CAN总线的优秀性能和特点使其成为船舶控制系统的理想选择。
医疗设备：在医疗设备中，CAN总线也被用于连接各种传感器、执行器和控制器，如心电图机、呼吸机、输液泵等。
这些设备之间需要实时交换数据，以确保患者的安全和治疗效果。
以上案例仅供参考，如需更专业的信息，建议咨询CAN总线领域的专业人士或访问相关论坛。
同时，在使用CAN总线进行系统设计时，应充分考虑系统的实际需求和特点，选择合适的通信协议和硬件设备，以确保系统的稳定性和可靠性。
CAN总线故障案例
CAN总线故障案例CAN总线是一种广泛应用于汽车电子系统的通信协议，它具有高可靠性、高带宽和高抗干扰能力的特点。
然而，在实际应用中，CAN总线可能会发生故障，导致汽车电子系统的不稳定性或无法正常工作。
本文将介绍一个实际案例，其中CAN总线故障导致汽车仪表盘无法正常工作。
这是一个有关一辆小型乘用车的案例。
车主发现近期仪表盘上的液晶屏幕功能异常，无法显示正确的车速、油量、温度和里程等信息。
同时，车主还发现车辆启动较困难，有时候需要多次尝试才能成功启动。
初步分析，仪表盘上面的问题可能是由于CAN总线故障导致的。
CAN总线是连接各个汽车电子模块的主要通信线路，负责传输信息和控制命令。
如果CAN总线出现故障，各个模块之间的通信会受到干扰或中断，导致仪表盘上的信息无法正常显示。
为了进一步排查故障，首先需要使用故障诊断仪连接到车辆的OBD接口，读取故障码。
通过读取故障码，可以获得一些关于CAN总线故障的信息。
在这种情况下，故障诊断仪显示了以下故障码：3. U0401 - Invalid Data Received from ECM/PCM这些故障码显示了与发动机控制模块（ECM/PCM）和仪表盘聚集器（IPC）之间的通信问题。
根据故障码的提示，我们可以初步判断故障发生在ECM/PCM和IPC模块之间的CAN总线上。
为了进一步确认故障原因，需要检查CAN总线电缆和连接器的状态。
在检查过程中，发现CAN_H和CAN_L信号线之间存在一段短接，并且连接到ECM/PCM模块的CAN总线连接器接触不良。
这些问题可能导致CAN总线信号干扰和中断。
为了修复故障，我们需要修复短接和更换损坏的连接器。
修复完毕后，再次连接故障诊断仪进行故障码清除和系统重置。
重置后，仪表盘上的液晶屏幕恢复正常，显示正确的车速、油量、温度和里程等信息。
同时，车辆的启动问题也得到了解决。
通过这个案例，我们可以得出以下结论：1.CAN总线故障可能导致汽车电子系统的不稳定性或无法正常工作。
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CAN总线读书笔记
CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发了的，并最终成为国际标准。
CAN总线解决方案为嵌入式设计提供通信与连接，使其进入崭新阶段。
CAN串行总线协议是一款高速可靠的通信协议，创建最初用于汽车应用，如今已广泛用于需要达到1 Mbps比特率的稳健通信应用。
在产品设计中集成CAN协议将是在恶劣电气环境下实现高度实时通信功能的低成本的可靠途径。
CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。
采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制，数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成，因此可以定义2或2个以上不同的数据块，这种按数据块编码的方式，还可使不同的节点同时接收到相同的数据，这一点在分布式控制系统中非常有用。
数据段长度最多为8个字节，可满足通常工业领域中控制命令、工作状态及测试数据的一般要求。
同时，8个字节不会占用总线时间过长，从而保证了通信的实时性。
CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能，保证了数据通信的可靠性。
CAN卓越的特性、极高的可靠性和独特的设计，特别适合工业过程监控设备的互连，因此，越来越受到工业界的重视，并已公认为最有前途的现场总线之一。
近年来广泛应用于汽车控制系统和工业控制系统领域。
下面我们可以看到CAN-BUS总线技术应用的具体案例。
案例1：电动汽车充电站换电站充电桩CAN总线管理系统方案背景介绍：电动汽车充电站是电动汽车发展和普及的重要基础支撑系统，也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。
现在通常的通电方式有3类，适用于不同的应用场合。
充电站通常主要提供快速充电服务，辅以用于慢速充电的充电桩；充电桩则只能提供慢速充电；换电站则提供为电动汽车更换电池的服务。
而这三类的充电方式都会同样使用到计算机作为管理核心，并且通过以太网来连接站内的各个功能部分，如计费和打印等计算机和系统。
所以以太网是作为管理网络存在于系统当中。
对于直接的充电的指示和监控则是由可靠性和实时性更好的CAN总线来管理的，所以BMS和充电桩都是CAN接口的。
图2 CAN标准帧转换成以太网帧
标准帧
以太网应用层数据向CAN数据帧转换时，将设备的高8位设备ID和低8位设备ID，写人CAN数据帧的前两个字节，数据的前两个字节参加滤波，在CAN 总线中用来识别设备。
后面的8位命令字、8位数据标识和16位的数据写入数据的后4个字节。
如图3所示。
整个的系统的通信逻辑可以简单理解为：CAN设备向以太网设备发送数据时，首先CAN设备生成(：AN报义定时向CAN总线发送数据网关中CAN通信模块接收到CAN报义后，放到缓冲区中，以太网通信模块将报义取出转换成应用层数据协议，生成IP包中的数据场，填充IP报头，交由底层议发送到目的主机．日的主机将数据存储下来。
反之．将以太网数据传给CAN设备时．以太网数据经过总线接口，首先判断是否是本网关数据，如果是本网关数据．取出应用层数据放到数据缓冲区中，在CAN数据模块中将其转化为CAN帧，并发送数据。
案例2：CAN 总线在X 线放射治疗模拟机中的应用CAN总线刚出现的时候，是作为轿车内的控制器连网手段。
在非营利组织CiA (CAN in Automation)的推动下，CAN正在向更多的应用领域渗透。
虽然汽车仍将是CAN技术的自留地，但支持者预期许多新的领域可能应用这种“嵌入网络”。
正如CiA总经理Holger Zeltwanger所言，一旦CANopen协议完成标准化，厂商就可以利用该标准“把它们的应用与产品扩散到全新的市场”。
有些人把CAN技术称为“嵌入网络”。
例如在医疗电子领域，尽管CAN和CANopen并不是全新的技术。
但是，有些厂商认为，CAN在该领域拥有很大的增长潜力。
例如，对于在医院层面上传输图像数据，Ethernet就足够了。
但是，控制数据或者参数等时间关键数据必须在设备层面上传输，CAN此时是理想的解决方案。
如在X射线扫描仪等恶劣环境下，CAN总线的高物理强壮性与固定拓扑，使得CAN总线和CANopen协议优于Ethernet。
”在MRI扫描仪中，磁场强度很高。
背景介绍：。
X线放射治疗模拟机（以下简称模拟机）和医用加速器是临床最常用的放疗设备。
模拟机是一种大型的医疗设备，其由机架、床、准直器、影象系统、床侧控制器、数据显示器等几部分组成，控制对象繁多，控制系统比较复杂，利用CAN总线技术设计了模拟机的控制系统，将各个功能单元设计成独立的CAN节点挂接在CAN总线上，简化了系统的设计，降低了产品成本，有效了提高了设备的可靠性、可扩展性、抗干扰性，取得了比较理想的效果。
模拟机电气控制系统整体设计框图如图4所示，计算机控制系统由上位机和下位控制系统组成，上位机为标准PC机，图象采集卡和双显卡接插于PC 机的PCI 总线上。
上位机专用来与用户进行人机交互、数字图象处理、网络传输，其连接两台显示器分别用做图象处理的显示和模拟机系统状态的显示。
上位计算机与下位控制系统之间通过RS232 串口进行通信，通信速度为9600bps。
下位控制系统包括系统主控制板、准直器运动控制板、床和机架运动控制板、系统状态检测板、继电器控制板、运动控器、状态显示屏等组成，这些分系统是具有CAN 接口的微处理器系统，它们之间的通信通过CAN总线实现，速度为500Kbps。
系统主控制板负责上位机与下位控制系统的通信和协调机器的运动控制，机器的运动由相应的运动控制板进行控制，所有的控制命令和系统状态信息均通过CAN 总线进行交互。
图4 电气控制系统整体设计
整个控制系统具有以下几个特点：a. 通行可靠整个系统是CAN总线分布式控制系统，控制方式明晰、可靠性高，通信速度快，通信总线利用效率高。
b.可扩展性强。
由于系统通信采用CAN总线，可以在不改动任何硬件的情况下进行系统的扩展，并且对系统原有的性能没有任何影响，只要在功能板卡上设计符合本机CAN通信软硬件接口就可以作为模拟机的一个独立节点挂接到系统，这就可以在很短的时间内方便的扩展模拟机的功能，使其适应更多的临床要求。
c.抗干扰性强。
操作间与模拟机机器之间的电气连接是通过经光隔的CAN总线实现，整个现场总线的各个节点之间的电气连接都是数字信号，系统的抗干扰性和可靠性
大大提高。
d.成本低廉。
由于系统采用CAN通信，所有的控制信息和状态信息都通过CAN总线传输；执行机构使用步进电机，自行设计步进电机控制驱动板，这就将相对复杂的控制系统“划分”成多个独立的“分控制器”，它们之间通过CAN 总线高速、可靠的进行通信。
这些因素都使控制系统的结构清晰、简化，可以有效降低控制系统的板卡数量，增加系统的可维护性，使产品的成本大大降低。
总之，现在，CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。
现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。
它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。
参考文献
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