Vector的官网上有一些免费的学习材料。例如CAN，Ethernet，Autosar等等。公司这周有CANoe的培训，在培训之前，需要自己先看材料，掌握CAN的基本知识。这里总结一下CAN的知识点。

控制器局域网CAN(Controller Area Network)是一种串行通信技术，在汽车电子的控制器中用于数据交换。

CAN网络由CAN节点和CAN总线组成。

数据传输过程：CAN控制器将数据（二进制编码0和1）发送到CAN收发器。然后收发器把这个数据转化为差分信号，通过高速CAN和低速CAN传输到CAN网络。

CAN网络的4个边界条件：

• 最大数据速率为1 Mbit / s。

• 允许的最大网络扩展范围约为40米。

• CAN节点的最大数量为32。

• 在CAN网络的末端，总线端接电阻有助于避免补偿过程（反射）。

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CAN节点是指参与CAN通信的设备，包括CAN控制器，CAN收发器（CAN-Transceiver）和微控制器（Microcontroller，主机）。

• CAN控制器提供了CAN协议规定的通信功能，从而尽可能减轻了主机的负担。在CAN网络中，CAN节点要发送和接收的CAN消息频率不同。这导致了两种基本的CAN控制器架构：具有和不具有对象存储的CAN控制器。

• CAN收发器将CAN控制器连接到物理传输介质（CAN总线）。

CAN总线是指信号的物理传输介质。由于出于电磁兼容性的原因，CAN网络中的物理信号传输是对称的，CAN网络中的物理信号传输基于电压差的传输（差分信号传输）。因此，可以有效地消除由电动机，点火系统和开关触点引起的干扰电压。因此，传输介质（CAN总线）由两条线路组成：高速CAN****和低速CAN。

CAN总线遵循如下逻辑：

• CAN网络中的物理信号传输基于电压差的传输（差分信号传输）。高速CAN和低速CAN的电压差大于0.9V时为显性电平，对应逻辑“0”，小于0.5V为隐性电平，对应逻辑“1”。

• CAN网络基于“线与”逻辑。显性总线电平会覆盖隐性总线电平。如果不同的CAN节点同时发送显性电平和隐性电平，那么CAN总线会处于显性电平的逻辑“0”。隐性电平的逻辑“1”仅在所有CAN节点隐性传输时才发生。

下面是更详细的CAN总线电平判断方法：

• CAN网络中的物理信号传输基于差分信号传输。差分电压取决于所使用的总线耦合。CAN高速总线耦合（ISO 11898-2）和CAN低速总线耦合（ISO 11898-3）之间有区别。

• 如下图，ISO 11898-2为逻辑1分配了0伏的典型差分电压。逻辑0被分配一个典型的2伏差分电压。CAN高速收发器将超过0.9伏的差分电压发送为显性电平。
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• 如下图，低于0.5伏时，差分电压被称为隐性电平。ISO 11898-3为逻辑1分配了-5伏的差分电压，为逻辑0分配了2.2伏的差分电压。

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CAN标准ISO11898

这个图阐述了用于数据通信的ISO/OSI参考模型，CAN标准和实际应用三者之间的关系。

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• CAN协议(CAN-Protokoll )：ISO 11898-1描述了CAN协议。CAN协议覆盖数据链路层和物理层。

• CAN 网络控制器（CAN Controller ）：CAN协议用硬件来实现，这些硬件就叫做网络控制器。

• 高速CAN和低速CAN：ISO 11898-2和ISO 11898-3 描述了两个不同的CAN物理层：CAN高速物理层和CAN低速物理层。它们的主要区别在于电压定义和数据传输速率。

• Datenraten数据速率：ISO 11898-3允许数据速率高达125 kbps，它主要用于汽车的驾驶舱。ISO 11898-2允许的数据速率高达1 Mbit/s，它主要用于汽车的驱动器和底盘区域 。

• Ereignisgesteuerte Kommunikation 事件驱动：ISO 11898-1定义了事件驱动的通信。事件是指某个对象发出的消息，事件驱动是指由消息驱动行为的过程。

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