CAN总线协议

(9)总线状态总线有“显性”和“隐性”两个状态，“显性”对应逻辑“0”，“隐性”对应逻辑“1”。“显性”状态和“隐性”状态与为“显性”状态，所以两个节点同时分别发送“0”和“1”时，总线上呈现“0”。can总线采用二进制不归零(nrz)编码方式，所以总线上不是“0”，就是“1”。

但是can协议并没有具体定义这两种状态的具体实现方式，如图7-7所示。

10)故障界定(confinement) can节点能区分瞬时扰动引起的故障和永久性故障。故障节点会被关闭。

(11)应答接收节点对正确接收的报文给出应答，对不一致报文进行标记。

（12）can通讯距离最大是10公里（设速率为5kbps）,或最大通信速率为1mbps(设通信距离为40米)。

（13）can总线上的节点数可达110个。通信介质可在双绞线，同轴电缆，光纤中选择。

（14）报文是短帧结构，短的传送时间使其受干扰概率低，can有很好的效验机制，这些都保证了can通信的可靠性。

2 can总线协议内容。

can总线的物理层是将ecu连接至总线的驱动电路。ecu的总数将受限于总线上的电气负荷。物理层定义了物理数据在总线上各节点间的传输过程，主要是连接介质、线路电气特性、数据的编码／解码、位定时和同步的实施标准。

bosch can基本上没有对物理层进行定义，但基于can的iso标准对物理层进行了定义。设计一个can系统时，物理层具有很大的选择余地，但必须保证can协议中**访问层非破坏性位仲裁的要求，即出现总线竞争时，具有较高优先权的报文获取总线竞争的原则，所以要求物理层必须支持can总线中隐性位和显性位的状态特征。在没有发送显性位时，总线处于隐性状态，空闲时，总线处于隐性状态；当有一个或多个节点发送显性位，显性位覆盖隐性位，使总线处于显性状态。

在此基础上，物理层主要取决于传输速度的要求。从物理结构上看，can节点的构成如图7-8所示。在can中，物理层从结构上可分为三层：

分别是物理层信令(physical layer signaling，pls)、物理介质附件(physical mediaattachment，pma)层和介质从属接口(media dependent：inter-face，mdi)层。其中pls连同数据链路层功能由can控制器完成，pma层功能由can收发器完成，mdi层定义了电缆和连接器的特性。

目前也有支持can的微处理器内部集成了can控制器和收发器电路，如mc68hc908gzl6。pma和mdi两层有很多不同的国际或国家或行业标准，也可自行定义，比较流行的是isoll898定义的高速can发送／接收器标准。理论上，can总线上的节点数几乎不受限制，可达到2000个，实际上受电气特性的限制，最多只能接100多个节点。

can的数据链路层是其核心内容，其中逻辑链路控制(logical link control，llc)完成过滤、过载通知和管理恢复等功能，**访问控制(medium aeeess control，mac)子层完成数据打包／解包、帧编码、**访问管理、错误检测、错误信令、应答、串并转换等功能。这些功能都是围绕信息帧传送过程展开的。

3 can总线的报文传输和结构。

1．报文类型。

在can2．0b的版本协议中有两种不同的帧格式，不同之处为标识符域的长度不同，含有ll位标识符的帧称之为标准帧，而含有29位标识符的帧称为扩展帧。如can1．2版本协议所描述，两个版本的标准数据帧格式和远程帧格式分别是等效的，而扩展格式是can2．0b协议新增加的特性。为使控制器设计相对简单，并不要求执行完全的扩展格式，对于新型控制器而言，必须不加任何限制的支持标准格式。

但无论是哪种帧格式，在报文。

传输时都有以下四种不同类型的帧：

(1)数据帧(data ) 数据帧将数据从发送器传输到接收器。

(2)远程帧(remote ) 总线单元发出远程帧，请求发送具有同一标识符的数据帧。

(3)错误帧(error ) 任何单元检测到总线错误就发出错误帧。

(4)过载帧(overload ) 过载帧用在相邻数据帧或远程帧之间提供附加的延时。

数据帧或远程帧与前一个帧之间都会有一个隔离域，即帧间间隔。数据帧和远程帧可以使用标准帧及扩展帧两种格式。

4 can总线应用领域。

can总线最初是德国bosch为汽车行业的监测，控制而设计的。现已应用到铁路、交通、国防、工程、工业机械、纺织、农用机械、数控、医疗器械机器人、楼宇、安防等方面。

CAN总线协议

CAN总线协议的报文帧结构形式

IIC总线工作原理

总线型拓扑结构

HART协议

《安装维护承揽协议》的补充协议

公车使用协议

隐性股东协议

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