USB-CAN学习资料

CAN 是什么？ CAN 是 Controller Area Network 的缩写（以下称为 CAN），是 ISO *1 国际标准化的串行通信协议。 在当前的汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统 被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很 多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个 LAN，进行大量数据的高速通信”的需 要，1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的 CAN 通信协议。此后，CAN 通过 ISO11898 及 ISO11519 进 行了标准化，现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。 现在，CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。 图 1 是车载网络的构想示意图。CAN 等通信协议的开发，使多种 LAN 通过网关进行数据交换得以实现。 CAN ～ 125 kbps CAN 125kbps CAN 500kbps 马达 马达 空调 子网 ● LIN 2.4～19.2kbps 仪表板 遥控门 锁 遥控门 锁 车身部 信息部 ●MOST ●1394 引爆管 传感器 安全部 子网 ● Safe- by -Wire (150kbps) 车门 制动 子网 ● ●FlexRay * 2 (5Mbps) 胎压 故障诊断部 ● CAN（规格） 诊断工具 网关 开关 开关 转向 发动机・ 传动部 自动变 速箱 CAN 500kbps 前大灯 窗电动 组合灯 自适应 前灯 自适应 前灯 音视频 MD/CD 碟盒 底盘部 白线检测 雷达 ITS部 发动机 交通信 息导航 马达 电子防 盗系统 气囊控制 乘客检测 自适应 巡航 图 1. 车载网络构想 【注】 *1 ISO: International Organization for Standardization (国际标准化组织) *2 FlexRay TM 为戴姆勒克莱斯勒公司注册商标。 应用手册 Page 3 of 48 3.1 CAN 的应用示例 图 2 为 CAN 的应用示例 Climate Control Cluster Engine Seat Door Roof ? Motor control ? Center unit ? Cluster control ? Wiper control ? Winker control ? Car audio ? Light control ? Column switch ? Automobile phone ? Sensor ? Motor control ? Passenger detection ? Switch control ? Side mirror ? Door lock ? Power window ? Door switch ? Rain sensor ? Sunroof : CAN bus: 500kbps : CAN bus: 125kbps : LIN bus: 19.2kbps/9.6kbps : CAN unit / LIN master units : CAN unit / LIN master units : LIN slave unit 图 2. CAN 的应用示例 应用手册 Page 4 of 48 3.2 总线拓扑图 CAN 控制器根据两根线上的电位差来判断总线电平。总线电平分为显性电平和隐性电平，二者必居其一。发 送方通过使总线电平发生变化，将消息发送给接收方。 图 3 是 CAN 的连接示意图 … 收发器 收发器 CAN H CAN L RxD TxD RxD TxD CAN H CAN L ABS SAS CAN Controller CPU ETM ECM DDM PDM …