20世紀(jì)80年代，Robert Bosch 公司在SAE（汽車(chē)工程協(xié)會(huì)）大會(huì)上介紹了一種新型的串行總線(xiàn)——CAN控制器局域網(wǎng)，那也是CAN誕生的時(shí)刻。今天，在歐洲幾乎每一輛新客車(chē)均裝配有CAN局域網(wǎng)。同樣，CAN也用于其他類(lèi)型的交通工具，從火車(chē)到輪船或者用于工業(yè)控制。CAN 已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)最重要的總線(xiàn)之一 —— 甚至領(lǐng)導(dǎo)著串行總線(xiàn)。

CAN總線(xiàn)的工作原理

CAN總線(xiàn)使用串行數(shù)據(jù)傳輸方式，可以1Mb/s的速率在40m的雙絞線(xiàn)上運(yùn)行，也可以使用光纜連接，而且在這種總線(xiàn)上總線(xiàn)協(xié)議支持多主控制器。CAN與I2C總線(xiàn)的許多細(xì)節(jié)很類(lèi)似，但也有一些明顯的區(qū)別。

當(dāng)CAN總線(xiàn)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)（站）發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，它以報(bào)文形式廣播給網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)。對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，無(wú)論數(shù)據(jù)是否是發(fā)給自己的，都對(duì)其進(jìn)行接收。每組報(bào)文開(kāi)頭的11位字符為標(biāo)識(shí)符，定義了報(bào)文的優(yōu)先級(jí)，這種報(bào)文格式稱(chēng)為面向內(nèi)容的編址方案。在同一系統(tǒng)中標(biāo)識(shí)符是唯一的，不可能有兩個(gè)站發(fā)送具有相同標(biāo)識(shí)符的報(bào)文。當(dāng)幾個(gè)站同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)總線(xiàn)讀取時(shí)，這種配置十分重要。

當(dāng)一個(gè)站要向其他站發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，該站的CPU將要發(fā)送的數(shù)據(jù)和自己的標(biāo)識(shí)符傳送給本站的CAN芯片，并處于準(zhǔn)備狀態(tài)；當(dāng)它收到總線(xiàn)分配時(shí)，轉(zhuǎn)為發(fā)送報(bào)文狀態(tài)。CAN芯片將數(shù)據(jù)根據(jù)協(xié)議組織成一定的報(bào)文格式發(fā)出，這時(shí)網(wǎng)上的其他站處于接收狀態(tài)。每個(gè)處于接收狀態(tài)的站對(duì)接收到的報(bào)文進(jìn)行檢測(cè)，判斷這些報(bào)文是否是發(fā)給自己的，以確定是否接收它。