CAN_基本概念

概念

CAN物理层

异步通讯，具有 CAN_High 和 CAN_Low 两条信号线。

闭环总线网络

• CAN 通讯网络是一种遵循 ISO11898 标准的高速、短距离“闭环网络”；

• 总线最大长度为 40m；

• 通信速度最高为 1Mbps；

• 总线的两端各要求有一个“120 欧”的电阻。

开环总线网络

• 遵循 ISO11519-2 标准的低速、远距离“开环网络”；

• 最大传输距离为 1km；

• 最高通讯速率为 125kbps；

• 两根总线是独立的、不形成闭环，要求每根总线上各串联有一个“2.2 千欧”的电阻。

通讯节点

从 CAN 通讯网络图可了解到，CAN 总线上可以挂载多个通讯节点，节点之间的信号经过总线传输，实现节点间通讯。

CAN通讯不对地址进行编码，只对数据进行编码，理论上可以负载无限设备，只要负载足够；

可以通过中继器增强负载。

CAN 通讯节点由一个 CAN 控制器及 CAN 收发器组成，

控制器与收发器之间通过CAN_Tx 及 CAN_Rx 信号线相连，收发器与 CAN 总线之间使用 CAN_High 及 CAN_Low信号线相连。

• CAN_Tx 及 CAN_Rx 使用普通的类似 TTL 逻辑信号

• CAN_High 及CAN_Low 是一对差分信号线，比较特别的差分信号

差分信号

这两个信号线：

• 振幅相等

• 相位相反

• 通过两根信号线的电压差值来表示逻辑 0 和逻辑 1。

特性

• 抗干扰能力强，当外界存在噪声干扰时，几乎会同时耦合到两条信号线上，而接收端只关心两个信号的差值，所以外界的共模噪声可以被完全抵消。

• 能有效抑制它对外部的电磁干扰，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。

• 时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断，因而受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，同时也更适合于低幅度信号的电路。

CAN 协议中的差分信号

来源：oschina

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