CAN网络_can网络是什么

CAN网络详解

CAN网络

CAN是控制器局域网络的简称，由德国BOSCH公司开发，并最终成为国际标准。CAN网络具有：传输速度高、成本低、可靠性高、集成度高、效率高、节点增减灵活等特点，是国际上应用最广泛的现场总线之一。

CAN网络构成

一个标准的CAN网络通常由ECU节点、CAN总线、CAN网关三部分构成，如下图所示：

ECU节点

ECU是发动机的综合控制装置，它的功用是根据自身存储的程序对发动机各传感器输入的各种信息进行运算、处理、判断、然后输出指令，控制有关执行器动作，达到快速、准确、自动控制发动机工作的目的。随着汽车功能增多，电子控制单元ECU数量大大增多，而传统的电子电气架构是分布式的，几十个或者上百个的ECU对分布式架构提出了挑战，因此，DCU（汽车域控制器）就诞生了，这在后面会进行介绍。

CAN总线

每条CAN总线一般都是由两根线组成的双绞线构成，一根CAN_high，一根CAN_low，分别代表高电平和低电平，CAN_high电压为2.5-3.5V；CAN_low电压为1.5V-2.5V。当没有数据发送时，两条线的电平一样都为2.5V，称为静电平，也就是隐性电平。

CAN_high与CAN_low的电压差小于0.5V的时候为隐性的，逻辑信号表现为“逻辑1"（高电平）。
CAN_high与CAN_low的电压差大于0.9V的时候为显性的，逻辑信号表现为"逻辑0"（低电平）。
表现如下图所示：

一般燃油车的CAN网络有5条CAN总线，分别是动力总成CAN总线（PowerTrain CAN，PT CAN）、底盘控制CAN总线（Chassis CAN, CH CAN）、车身控制CAN总线（Body CAN）、娱乐系统总线（infomercial CAN，Info CAN）和诊断控制总线（Diagnose CAN，DiagCAN）。
不同的控制总线上有不同的ECU，如下表所示：

PT CAN主要负责车辆动力，是整车CAN网络中网络优先级及信号传输效率速率最高的一条CAN总线。

CH CAN主要负责汽车底盘及四个轮子的制动/稳定/转向等，所以其网络优先级也是较高的。

Body CAN 负责车身上的一些提高舒适性/安全性的智能硬件的管理与控制，其网络信号优先级较低，因为其所控制的设备都是辅助设备。

Info CAN是辅助可选设备，所以优先级也是比较低的，主要负责车身上的一些提高娱乐性的智能硬件的管理与控制。

DiagCAN 总线主要提供远程诊断功能，只有一个ECU。

整车CAN网络结构拓扑图如下所示：

由于每种ECU的作用和信号传输速率各不相同，因此把各类ECU按其功能或者波特率分别布置在不同的CAN总线上。

CAN网关

CAN网关又叫汽车网关，因为网关不仅处理CAN网络，还处理LIN网络。CAN网关是整个CAN网络的核心，控制着整车各条CAN总线的各类信号转发与处理。它可以接受任何CAN总线传来的不同传输速率的网络信号，并按照标准将信号处理后，以符合各条CAN总线要求的方式广播到整车网络中，各ECU根据相应的信号进行操作。