CAN通信是一種控制器局域網(wǎng)絡(Controller Area Network)通信協(xié)議，是由德國BOSCH公司開發(fā)，并最終成為國際標準(ISO 11898)。它是一種多主方式的串行通訊總線，基本設計規(guī)范要求有高的位速率、高抗電磁干擾性，而且能夠檢測出產生的任何錯誤。
一個由CAN總線構成的單一網(wǎng)絡中，理論上可以掛接無數(shù)個節(jié)點。實際應用中，節(jié)點數(shù)目受網(wǎng)絡硬件的電氣特性所限制。CAN可提供高達1Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，這使實時控制變得非常容易。另外，硬件的錯誤檢定特性也增強了CAN的抗電磁干擾能力。
CAN總線使用串行數(shù)據(jù)傳輸方式，可以1Mb/s的速率在40m的雙絞線上運行，也可以使用光纜連接，而且在這種總線上總線協(xié)議支持多主控制器。CAN與I2C總線的許多細節(jié)很類似，但也有一些明顯的區(qū)別。當CAN總線上的一個節(jié)點(站)發(fā)送數(shù)據(jù)時，它以報文形式廣播給網(wǎng)絡中所有節(jié)點。對每個節(jié)點來說，無論數(shù)據(jù)是否是發(fā)給自己的，都對其進行接收。每組報文開頭的11位字符為標識符，定義了報文的優(yōu)先級，這種報文格式稱為面向內容的編址方案。在同一系統(tǒng)中標識符是唯一的，不可能有兩個站發(fā)送具有相同標識符的報文。當幾個站同時競爭總線讀取時，這種配置十分重要。
CAN總線的特點可以概括為以下幾點：
1. 通信方式靈活：CAN網(wǎng)絡上的節(jié)點信息分成不同的優(yōu)先級，滿足不同的實時性要求。
2. 抗干擾能力強：CAN采用差分電壓信號傳輸信息，具有較強的抗干擾能力。
3. 傳輸速率高、傳輸距離遠：CAN總線最高傳輸速率可達到1Mbps，直接傳輸距離最遠可達到10km。
4. 可連接節(jié)點設備數(shù)多：一條CAN總線可同時和多個節(jié)點設備相連。
CAN通信在各種行業(yè)都有廣泛的應用，以下是一些行業(yè)的應用設計方案：
首先CAN通信在汽車行業(yè)得到廣泛應用，主要用于連接車輛中的各種電子設備，實現(xiàn)這些設備之間的信息交換和協(xié)調工作。CAN通信已成為汽車內部各電控單元之間通信的標準，用于實現(xiàn)信息的共享和減少線束。在汽車設計中，可以通過CAN總線將各個電子控制單元連接起來，實現(xiàn)智能化控制和故障診斷等功能。
具體來說，CAN總線可以用于以下方面：
1. 發(fā)動機控制系統(tǒng)：連接發(fā)動機控制模塊、傳感器等設備，實現(xiàn)發(fā)動機控制、燃油噴射、點火控制等功能。
2. 剎車系統(tǒng)：連接剎車控制模塊、傳感器等設備，實現(xiàn)剎車系統(tǒng)的控制和監(jiān)測。
3. 空調系統(tǒng)：連接空調控制模塊、溫度傳感器等設備，實現(xiàn)空調控制、溫度調節(jié)等功能。
4. 安全氣囊系統(tǒng)：連接安全氣囊控制模塊、碰撞傳感器等設備，實現(xiàn)安全氣囊的控制和觸發(fā)。
CAN通信在航空航天行業(yè)也有廣泛應用，主要用于連接飛機中的各種子系統(tǒng)，實現(xiàn)這些子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信和協(xié)調工作。具體應用包括：
1. 飛行控制系統(tǒng)：CAN總線可以用于連接飛行控制計算機、傳感器、執(zhí)行機構等設備，實現(xiàn)飛行姿態(tài)、航向、高度等控制。
2. 引擎控制系統(tǒng)：CAN總線可以用于連接引擎控制計算機、傳感器、執(zhí)行機構等設備，實現(xiàn)引擎的燃油控制、點火控制等功能。
3. 儀表盤：CAN總線可以用于連接儀表盤的各種顯示設備，實現(xiàn)飛行參數(shù)的實時顯示和監(jiān)控。
通過CAN總線，航空航天器中的各個子系統(tǒng)可以實現(xiàn)高效、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和交互，提高飛機的性能和安全性。同時，CAN總線的抗干擾能力強、可靠性高，也符合航空航天行業(yè)對通信協(xié)議的要求。
CAN通信在工業(yè)自動化行業(yè)也有廣泛應用，主要用于連接各種工業(yè)自動化設備和系統(tǒng)，實現(xiàn)這些設備和系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信和協(xié)調工作。具體應用包括：
1. 生產線自動化：CAN總線可以用于連接生產線上的各種設備，如機器人、傳送帶、檢測設備等，實現(xiàn)生產線的自動化控制和監(jiān)測。
2. 機器視覺系統(tǒng)：CAN總線可以用于連接機器視覺系統(tǒng)中的攝像頭、圖像處理單元等設備，實現(xiàn)機器視覺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸和控制。
3. 運動控制系統(tǒng)：CAN總線可以用于連接運動控制系統(tǒng)中的控制器、驅動器、電機等設備，實現(xiàn)運動控制系統(tǒng)的精確控制和監(jiān)測。
通過CAN總線，工業(yè)自動化設備和系統(tǒng)可以實現(xiàn)高效、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和交互，提高生產效率和產品質量。同時，CAN總線的抗干擾能力強、可靠性高，也符合工業(yè)自動化行業(yè)對通信協(xié)議的要求。
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