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CAN基础知识

第一篇：CAN总线介绍及基本特性

CAN（ControllerAreaNetwork）总线，是一种串行通

信总线，广泛应用于建筑自动化、工业自动化、汽车电子和其

他控制领域。CAN总线的优势在于其高速性、高可靠性和实时

性能。本文将介绍CAN总线的基本特性，包括CAN的基本架构、

CAN的帧格式和通讯协议、CAN的通讯速率和传输距离，以及

常用的CAN总线标准和应用场景。

1.CAN总线架构

CAN总线的基本架构由控制器、节点、总线和转换器组成。

其中，控制器负责CAN通讯协议的实现，节点通过总线与控制

器进行通讯，并根据通讯协议执行相应的功能。总线是连接控

制器和节点的传输介质，通常采用双绞线作为传输介质，以保

证传输信号的可靠性。转换器主要负责将CAN总线转换为其他

串行通讯协议或者其他传输介质。

2.CAN帧格式和通讯协议

CAN总线通讯采用基于帧的数据传输方式，每一帧包含一

个控制帧和若干个数据帧。控制帧用于驱动CAN总线工作，包

含开始、结束、错误等信息，数据帧用于传输节点之间的数据。

CAN总线通讯协议采用事件驱动机制，控制帧在总线上产生中

断事件，通知节点进行相应的操作。节点产生数据帧时，需要

先向控制器进行请求，控制器则决定该帧是否能够传输。

3.CAN总线通讯速率和传输距离

CAN总线通讯速率通常在1Mbps到1Kbps之间，不同的

CAN总线标准也有所不同。例如，CAN2.0B标准规定了1Mbps

和500Kbps两种通讯速率。CAN总线的传输距离基于总线的负

载和传输介质的质量而定，一般而言，CAN总线的传输距离约

为40m至500m之间。

4.CAN总线标准和应用场景

目前常用的CAN总线标准有CAN2.0A、CAN2.0B、CAN

FD等。CAN2.0A和CAN2.0B协议是基于11位标识符的，而

CANFD协议则支持29位标识符和更高的带宽传输。CAN总线

广泛应用于汽车电子、建筑自动化、工业自动化等领域。在汽

车电子领域中，CAN总线被用于连接汽车各系统的控制器，例

如发动机控制单元、刹车控制器、空调控制器等。在建筑自动

化和工业自动化领域中，CAN总线用于连接各种控制设备，例

如电气控制单元、仪表等。

结论

CAN总线是一种高速、高可靠性、实时性能强的串行通讯

总线，在各种领域得到广泛应用。CAN总线采用基于帧的数据

传输方式，通讯协议采用事件驱动机制，具有较高的速度和实

时性能，同时传输距离约为40m至500m之间。常用的CAN总

线标准有CAN2.0A、CAN2.0B、CANFD等，适用于汽车电子、

建筑自动化、工业自动化等领域。

第二篇：CAN总线工作模式及其优势

CAN总线工作模式分为两种：基本CAN和CANFD。基本

CAN是标准的CAN总线协议，支持11位标识符和最多8位的

数据长度，通讯速率为1Mbps。CANFD是一种高速的CAN总线

协议，支持29位标识符和最多64位的数据长度，通讯速率为

10Mbps。本文将介绍CAN总线的基本工作模式和CANFD的优

势。

1.基本CAN工作模式

基本CAN工作模式的数据帧包括以下内容：起始位、标

识符、数据长度码、数据字段、CRC、应答位和结束位。节点

需要在总线上等待控制单元的命令，当控制单元发出命令时，

节点才能够开始进行数据传输。在传输数据时，每个数据包的

发送需要经过确认，确保数据传输的正确性。基本CAN工作模

式基于循环传输原理，实现了多节点之间的数据传输。

2.CANFD优势

CANFD为基本CAN工作模式的升级版，提供了更快的通

讯速率和更大的数据传输容量。CANFD支持29位标识符，最

多可传输64位的数据。CANFD的数据传输速度为10Mbps，是

基本CAN的10倍。CANFD不仅支持新的硬件设计，还可以与

现有的基本CAN网络兼容。实际应用中，CANFD在数据通讯

方面有着更高的可靠性、更稳定的数据传输速度和更具有扩展

性的能力，因此得到越来越广泛的应用。

3.CAN总线的优势

CAN总线在