一、對(duì)于媒體專用接口(Medium Dependent Interface, MDI)，沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)。CiA DS-102 (CiA: CAN in Automation )僅定義使用專用連接器(DB9)，并對(duì)PIN定義作出一定規(guī)范。

二、CAN總線標(biāo)準(zhǔn)

上層標(biāo)準(zhǔn)

雖然底層標(biāo)準(zhǔn)相同，不同應(yīng)用領(lǐng)域和組織會(huì)制定不同的上層標(biāo)準(zhǔn)。有的廠商開發(fā)并推廣其應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)，在某些領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。對(duì)于汽車行業(yè)來說，幾乎每家廠商都有自己的CAN上層標(biāo)準(zhǔn)。比較流行的有工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域 CiA 的 CANopen ，Rockwell 的 DeviceNet;嵌入式控制領(lǐng)域 Kvaser 的 CAN Kingdom;智能設(shè)備控制 Honeywell 的 SDS;汽車診斷 ISO 14229 定義的 UDS，和中重型汽車CAN總線標(biāo)準(zhǔn) SAE J1939 。如表1示。

符合OSI開放式通信系統(tǒng)參考模型;

兩線式總線結(jié)構(gòu)，電氣信號(hào)為差分式;多主控制。在總線空閑時(shí)，所有的單元都可開始發(fā)送消息，最先訪問總線的單元可獲得發(fā)送權(quán);多個(gè)單元同時(shí)開始發(fā)送時(shí)，發(fā)送高優(yōu)先級(jí) ID 消息的單元可獲得發(fā)送權(quán);

消息報(bào)文不包含源地址或者目標(biāo)地址，僅通過標(biāo)識(shí)符表明消息功能和優(yōu)先級(jí);

基于固定消息格式的廣播式總線系統(tǒng)，短幀結(jié)構(gòu);

事件觸發(fā)型。只有當(dāng)有消息要發(fā)送時(shí)，節(jié)點(diǎn)才向總線上廣播消息;

可以通過發(fā)送遠(yuǎn)程幀請(qǐng)求其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù);

消息數(shù)據(jù)長度 0~8 Byte;

錯(cuò)誤檢測功能。所有節(jié)點(diǎn)均可檢測錯(cuò)誤，檢測出錯(cuò)誤的單元會(huì)立即通知其它所有單元;

發(fā)送消息出錯(cuò)后，節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)重發(fā);

故障限制。節(jié)點(diǎn)控制器可以判斷錯(cuò)誤是暫時(shí)的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤還是持續(xù)性錯(cuò)誤，當(dāng)總線上發(fā)生持續(xù)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤時(shí)，控制器可將節(jié)點(diǎn)從總線上隔離;

通信介質(zhì)可采用雙絞線、同軸電纜和光導(dǎo)纖維，一般使用最便宜的雙絞線;

理論上，CAN總線用單根信號(hào)線就可以通信，但還是配備了第二根導(dǎo)線，第二根導(dǎo)線與第一根導(dǎo)線信號(hào)為差分關(guān)系，可以有效抑制電磁干擾;

在40米線纜條件下，最高數(shù)據(jù)傳輸速率 1Mbps;

總線上可同時(shí)連接多個(gè)節(jié)點(diǎn)，可連接節(jié)點(diǎn)總數(shù)理論上是沒有限制的，但實(shí)際可連接節(jié)點(diǎn)數(shù)受總線上時(shí)間延遲及電氣負(fù)載的限制;未定義標(biāo)準(zhǔn)連接器，但經(jīng)常用9腳 DSUB

應(yīng)用在當(dāng)今汽車應(yīng)用領(lǐng)域，車內(nèi)電控單元(Electrical Control Unit, ECU)可能多達(dá) 70 個(gè)，除了引擎控制單元(Engine Control Unit, ECU )外，還存在傳動(dòng)控制、安全氣囊、ABS、巡航控制、EPS、音響系統(tǒng)、門窗控制和電池管理等模塊，雖然某些模塊是單一的子系統(tǒng)，但是模塊之間的互連依然非常重要。例如，有的子系統(tǒng)需要控制執(zhí)行器和接收傳感器反饋，CAN總線可以滿足這些子系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆Ｆ噧?nèi)子模塊的總線互連架構(gòu)使得軟件可以更輕易地實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)和便利等新特性，相比傳統(tǒng)汽車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中模塊單元直接連接更加經(jīng)濟(jì)。CAN總線實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)互連系統(tǒng)由傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)互連向總線式系統(tǒng)的進(jìn)化，大大降低汽車內(nèi)電子系統(tǒng)布線的復(fù)雜度，如圖2所示。

背景：隨著電氣化和智能化，汽車上的電子單元越來越多，電控單元組網(wǎng)需求也日漸迫切!

審核編輯：湯梓紅

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