前言

前面已經介紹了幾種總線協(xié)議，那現(xiàn)在如果在汽車上實際應用一種總線協(xié)議來通訊的話，你會選擇哪一種呢？

答案是 都不行

因為在汽車中許多系統(tǒng)都需要實時控制，而且數(shù)據(jù)必須可靠，即使面對面對惡劣環(huán)境也要正常運行

如何解決這個問題呢？就要看CAN總線了

ECU

如何傳輸數(shù)據(jù)？

現(xiàn)在將車上的每個設備用一條總線連接起來

要想CAN通訊，就必須要專門的CAN收發(fā)器，經過CAN收發(fā)器，普通信號就會轉化成差分信號（差分信號由兩根線表示）

如果輸入0，CAN收發(fā)器的兩根線分別輸出3.5V和1.5V（壓差為2V）

如果輸入1，CAN收發(fā)器的兩根線都輸出2.5V（壓差為0V）

為什么要這樣表示數(shù)據(jù)？

想象一下，如果這條線是0V，受到了干擾，電壓就會波動

如果是兩條線纏繞在一起，用差分信號來表示數(shù)據(jù)的話，即使受到了干擾，也是兩條線一起受到干擾，依舊存在壓差

CAN數(shù)據(jù)格式

這是一幀完整的數(shù)據(jù)

最開始是起始位（始終為0）

然后是11位的識別碼

每一個設備都有唯一的11位識別碼

緊接著是RTR位用來區(qū)分數(shù)據(jù)幀（0）或遠程請求幀（1）

接下來是6位控制碼

其中第一位的IDE位是用來區(qū)分是標準幀還是拓展幀（標準幀有11位的識別碼，IDE位為0；而拓展碼有29位的識別碼，IDE位為1）

下面是預留位，它是邏輯0

剩下的4位為DLC位，表示數(shù)據(jù)長度

每一個數(shù)值對應每一個字節(jié)（比如如圖數(shù)值為8，對應數(shù)據(jù)長度為8個字節(jié)）

接下來是16位的CRC循環(huán)冗余校驗位，它是為了確保收到的數(shù)據(jù)的準確性

首先是15位CRC校驗位，如果和接收到的CRC校驗位不一致，就會重新再重發(fā)一次

最后是CRC界定位，目的是為了與后面的數(shù)據(jù)區(qū)分開來

然后是2位ACK碼

第一位是ACK確認槽（發(fā)送端是1，接收端就是0）用來表示應答

第2位是ACK界定位（始終為1），目的也是為了和后面的數(shù)據(jù)區(qū)分開來，

最后是7位結束位（時鐘為1）

如果用用差分信號表示，電平是這樣的，如圖所示

如果此時總線上同時有2個設備發(fā)出控制信號，究竟優(yōu)先執(zhí)行哪一個設備的信號呢？

這就得看11位的識別碼了，它不僅指定了哪個設備，還表示了優(yōu)先級

當總線同時為1或0，總線會被置為0（即優(yōu)先執(zhí)行電平0）

總結

了解完了CAN總線，或許會有一個疑惑點？

CAN總線和RS485是不是有點相似，對吧？

雖然的確有些相似之處，但CAN總線是專門用于汽車領域的，就比如數(shù)據(jù)可靠性，CAN總線檢測到數(shù)據(jù)不一致，就會重新發(fā)送，而485就發(fā)一次，不管是不是正確的數(shù)據(jù)