CAN（Controller Area Network）网络通信简介_can网络

CAN（Controller Area Network）网络是一种广泛应用于工业控制和汽车电子等领域的串行通信协议。以下是CAN网络的常见知识点：

1. 数据帧结构：CAN网络采用异步传输，每个数据帧包括标识符、控制位、数据和CRC校验码等多个字段。

2. 速率和距离：CAN网络支持不同的数据传输速率和通信距离，例如500Kbps和1Mbps。

3. 网络拓扑：CAN网络支持总线式拓扑和星形拓扑等多种连接方式。

4. 错误处理机制：CAN网络具有丰富的错误处理机制，例如错误帧重传、错误状态转移和错误计数等。

5. 标准化协议：CAN网络的标准化协议由国际标准化组织（ISO）制定，例如ISO 11898等。

6. 应用领域：CAN网络广泛应用于汽车电子、工业控制、航空航天和医疗设备等领域。

7. 节点类型：CAN网络包含多个节点，其中每个节点可以是主控节点或被控节点。

8. CAN FD：最新版本的CAN协议称为CAN FD（Flexible Data-rate），它提供了更快的数据传输速率和更大的数据帧长度。

9. 工具支持：CAN网络的开发和调试需要使用专门的工具，如CAN分析仪和CAN测试器等。

10. 总线负载：在设计CAN网络时，需要考虑总线负载，以确保网络的可靠性和稳定性。

备注：

1、异步传输

异步传输指的是在数据传输过程中，发送方和接收方不需要同时进行数据通信。也就是说，在一次成功的传输之后，发送方可以继续进行其它操作，而不用等待接收方响应。这种传输方式通常使用缓存来完成。

在异步传输中，通常使用一些特定协议来确保消息的完整性和有序性。例如，HTTP/1.1协议支持异步传输，通过使用请求头中的"Content-Length"字段来告知接收方本次传输的数据量，从而实现数据的完整性。

异步传输的优点包括：

• 提高了系统的吞吐量和性能；

• 增加了并发处理的能力；

• 可以减少网络延迟时间。

但是，异步传输也存在一些缺点。由于发送方和接收方不需要同时通信，因此在某些情况下可能会出现数据丢失或者错误等问题。此外，异步传输需要依赖缓存机制，因此可能会引起内存泄露等问题。

2、CAN标准

ISO CAN标准是指国际标准化组织（International Organization for Standardization，ISO）发布的关于控制区域网络（Controller Area Network，CAN）协议的一系列标准。其中最为重要的是 ISO 11898 标准系列，包括以下标准：

11. ISO 11898-1：CAN数据链路层和物理层协议 - Part 1: 数据链路层规范，该标准规定了CAN总线的数据链路层协议，包括数据帧格式、错误检测和纠正、消息优先级等内容。

12. ISO 11898-2：CAN数据链路层和物理层协议 - Part 2: 高速物理层规范，该标准规定了CAN高速总线的物理层协议，包括总线的物理连接方式、传输速度及数据帧格式等内容。

13. ISO 11898-3：CAN数据链路层和物理层协议 - Part 3: 低速物理层规范，该标准规定了CAN低速总线的物理层协议。

14. ISO 11898-4：CAN数据链路层和物理层协议 - Part 4: 时间触发通讯，该标准规定了CAN网络中用于时间触发通信的协议规范。

15. ISO 11898-5：CAN数据链路层和物理层协议 - Part 5: 高速物理层扩展规范，该标准规定了CAN高速总线的扩展物理层协议，以支持更长的总线长度和更高的数据速率。

此外，针对特定应用场景或行业需求，还有一些其它的ISO CAN标准，比如ISO 15765-2规定了在汽车工业中使用的诊断通讯协议，ISO 14229规定了在汽车电子系统中使用的统一诊断服务（Unified Diagnostic Services，UDS）等。

总之，ISO CAN标准是一套全面的通信协议和物理层特性，能够支持多种不同的应用领域，如汽车、工控系统、医疗设备等，并且具有高度的可靠性和实时性。