浸染：将整车中各种不同的掌握器连接起来，实现信息的可靠共享，并减少整车线束数量。可以设想一种极度情形，如下图所示：
如：果整车上所有的用电设备都是一个独立的CAN总线节点，并且每一个节点都向外发送自己当前的状态，并接管来自外部的信息， 那么整车的掌握只须要一条CAN总线掌握线和电源线就可以了！
CAN总线的基本事情事理
CAN总线的通信通过一种类似于“会议” 的机制实现的，只不过会议的过程并不是由一方（节点）主导，而 是，每一个会议参加职员都可以自由的提出会议议题（多主通信模式），二者对应关系如下：
CAN总线事情流程
CAN总线的上风数据传输速率高1Mbit/s，间隔远抗滋扰能力强（差分数据线）具有自我诊断能力（缺点侦测）
CAN总线网络构造01 CAN总线网络节点构造
02 为何CAN收发器
照BOSCH CAN总线标准将0或1逻辑旗子暗记转换为标准中规定的电平，同时有反馈功能
CAN总线上的电平
CAN2.0A/B标准规定：总线空闲时，CAN_H和CAN_L上的电压为2.5V
在数据传输时，显性电平（逻辑 0）：CAN_H 3.5V CAN_L 1.5V
隐性电平（逻辑 1）：CAN_H 2.5V CAN_L 2.5V
03总线长度的思考
影响总线长度的紧张成分：
（1）CAN总线通信的应答机制，即成功吸收到一帧报文的节点必须在 应答场的”应答间隙“期间发送一位“显性位”表示成功吸收到一帧数据
如：通信速率为250Kbit/s，传送一个bit所需韶光为：1/250×1000 = 4μ 那么，该旗子暗记在总线上的延时时间必须小于（2μ？）才能担保发送节点成功的在应答间隙期间吸收到该“显性电平”。
任何一根导线都可以简化为左图所示的电路模型，可以看到，个中既有电感又有电容，因此，电流在个中传输并不是光速，而是须要一定的韶光。
对付双绞线而言，旗子暗记在个中的传播延时时间约为，5ns/m（范例值）。当通信速率达到1Mbit/s时，40m的总线长度， 延时时间就达到200ns，而许可延时时间为600ns旁边，还是不能不考虑的！
由上面的剖析可知：
总线通信速率越高，通信间隔越短，对物理传输线的哀求就越高，在双绞线、屏蔽线还是其他的传输线选择上，通信速率是一个很关键的参数。
影响总线长度的其他成分：
旗子暗记在节点ECU内部的延时时间振荡器的容差（各个节点ECU内部晶振频率的差别） 这些成分加起来就形成了CAN总线通信中总的旗子暗记延时。CAN总线的硬件抗滋扰
共模电感浸染：共模电压有较大的感 抗，差模电压感抗为零，相称于电感滤波。对共模电流有较大的阻碍浸染。
终 端 电阻 120 欧姆并非固定不变，这跟利用的导线有关！
总线长度的限定——位定时、同步
CAN总线掌握器按照韶光片的观点将每一个bit的韶光划分成了n个韶光片。这样做的目的便是为了实现CAN总线的同步、担保不同节点间韶光的同等性。
如：晶振和CAN CLOCK，频率均为4MHz，那么每一个韶光片最小韶光就为0.25μs，通信波特率为250Kbit/s，那么每一个bit的韶光就为4μs， 因此，每一个bit的总的韶光片数目就为16。当然可以进一步提高晶振频率，使得每一个bit被划分的更加细致。
CAN2.0A/B将每一个bit的韶光划分成了4段，同步段、传输段、相位段1和相位段2，每一段占用一定的韶光片
Can总线报文帧构造
CAN总线共有四种报文：
1 数据帧
2 远程帧
3 缺点帧
4 过载帧
数据帧定义
帧起始：1bit。从图中看出，在帧间隙后由逻辑1（至少两个bit）向逻辑 0 的跳变就被认为是帧起始，它的浸染便是为了硬同步。
仲裁场：由29bit的ID标示符和IDE、SRR、RTR位构成。IDE位用于标示该帧是扩展帧（29bit ID）还是标准帧（11bit ID）；SRR在扩展帧 中 为 一 隐 性 位 ； R T R 位 为 远 程 帧 标 志 位 。
由上图可以看出，11bit的基本ID首先被发送（ID28~ID18），然后在发送18bit的扩展ID（ID17~ID0）
CAN总线的仲裁机制
要点
（1）首先发送ID的29位，优先级问题
（2）总线电平由谁决定
CAN总线总裁机制的实现也就实现了CAN总线的多主机模式，总线节点不存在谁主谁从的观点
把稳：我们可以人为的给29位的ID授予一定的意义从而区分不同的报文类型！
报文滤波
报文滤波可以通过软件编程的办法实现，也可以通过硬件（芯片内部的报文滤波寄存器）实现，但二者实现的事理是相同的，如下图所示：
数据帧中的其他场浸染
掌握场：包括两位保留位（必须为0），和数据长度位（DLC0~DLC3） 数据场：包括最多8个字节的数据
CRC场：是一种算法，对数据进行CRC校验，共15bit，其后跟了一位CRC界定符——为1（隐性电平）
应答场：为两个1（总线电平为低电平），个中一位为应答间隙，另一位为应答界定符。成功吸收到数据的节点必须发送一位显性位（总线电平为高电平）
来应答该发送节点，必须把稳：该显性位必须在应答间隙期间， 即1bit的韶光内将总线电平拉高。帧结尾：7个连续的1组成（隐性电平）
CAN总线的侦听机制—支持仲裁及缺点检讨
帧听便是发出去的数据再采样回来，比较采样回来的数据是否和发出的数据同等！
CAN总线通过如下几个方面进行缺点检测
当节点赢得总线发送权后，会对总线电平进行检测，当发送的电平和检测到的总线电平不一致时，认为缺点涌现6个连续相同的电平时，认为是添补缺点CRC缺点，吸收数据的节点按照与发送数据的节点相同的方法打算数据的CRC校验值，如果吸收节点的打算结果与数据包中CRC场的数据不一致， 认为是CRC缺点应答缺点，在应答场如果没有监控到一个显性电平，那么就认定一个应答缺点固定位缺点，例如：CRC界定符等，其电平是固定的，当监控到该电平不符合时，认定一个缺点另：总线同步机制也是CAN总线容错的一种办法
把稳：通过上面5种缺点检测机制，发送节点和吸收节点均可以检测到总线上的缺点，并通过缺点的累加来实现总线节点的关闭等操作
CAN总线负载率打算
打算例子：
假设CAN总线波特率为250Kbit/s，总线报文发送韶光间隔为10ms， 报文为数据帧（8个字节数据），那么10ms内总线能够支持的最大报文数量为多少？
第一步：根据通信波特率打算10ms统共可以发送多少bit (250000/1000)10 = 2500bit
第二步：打算最长的一帧报文有多少个bit
1sof + 29id + 1ide + 1rtr + 1srr + 2r + 4dlc + 88data
+ 16crc + 2ack + 7eof = 128bit
第三步：打算10ms内可以支持的报文数目
2500/128 ≈ 19
由上面的打算可知，当10ms间隔的报文数量超过19条时，就会涌现丢帧，总线饱和。
打算报文数量也是设计CAN网络所要考虑的，可以查阅干系文献看负载率在多少时得当
