目前，車輛的功能越來越多，包括駕駛輔助功能：如360度全景視、自動停車、車道偏離預警、車道維護、ACC(自適應巡航)、前碰撞預警、倒車側向警告、盲點輔助等。舒適性功能:如空氣懸架、座椅后視鏡調(diào)節(jié)記憶等。，這些功能的實現(xiàn)是通過增加相應的控制器來實現(xiàn)的。此外，目前的控制器設計基本上需要考慮功能安全，其控制策略更加完善和復雜。
一、什么是CAN？
CAN(ControlerAreaNetwork)控制器局域網(wǎng)是BOSCH為解決車輛增加的信號傳輸問題而提出的，也是ISO國際標準化的串行通信協(xié)議。
CAN的特點：
①多主控制：和廣播類型，當總線空閑時，所有單位都可以向總線發(fā)送報告，通過逐一仲裁識別報告ID（識別符）的優(yōu)先級，優(yōu)先級高的獲得發(fā)送權。
②系統(tǒng)的柔軟性：連接到總線的單元沒有類似于地址的信息。因此，在總線上增加單元時，連接到總線上其他單元的軟件、硬件和應用層不需要更改。
③遠程數(shù)據(jù)請求：可通過發(fā)送遙控幀請求其他單元發(fā)送數(shù)據(jù)。
④錯誤檢測功能。錯誤通知功能。錯誤恢復功能：所有單元都能檢測到錯誤，檢測到的錯誤將立即通知所有其他單元。一旦發(fā)送消息的單元檢測到錯誤，它將強制結束當前的發(fā)送，強制結束的單元將重復發(fā)送，直到成功發(fā)送。
⑤故障封閉:CAN可以判斷錯誤的類型是總線上的臨時數(shù)據(jù)錯誤還是連續(xù)數(shù)據(jù)錯誤(如單元內(nèi)部故障、驅(qū)動故障、斷線等。).因此，當總線上出現(xiàn)連續(xù)數(shù)據(jù)錯誤時，導致該故障的單元可以從總線上隔離出來。
⑥連接:總線上連接的單元數(shù)量受總線上時間延遲和電氣負載的限制。降低通信速度，增加可連接單元數(shù)，提高通信速度，減少可連接單元數(shù)。
2.OSI基本參考模型。
通信協(xié)議通常分層總結相關通信任務，使總線系統(tǒng)的應用更加靈活。
CAN的硬件和軟件分為多層：
①應用層：以應用程序的數(shù)據(jù)結構顯示信息。這些數(shù)據(jù)被傳輸?shù)綄ο髮印?br/>②對象層:功能是管理報文。對象層決定何時發(fā)送報文，并驗證接收到的報文。
③傳輸層：傳輸層將報告?zhèn)鬏數(shù)綄ο髮樱⑿枰獜膶ο髮影l(fā)送的報告轉(zhuǎn)換為物理層可以發(fā)送的形式。此外，傳輸層還負責仲裁或錯誤識別和錯誤標記。
④物理層：底層，由網(wǎng)絡物理元件組成，如導線。
3.報文格式。
CAN支持兩種不同的報文格式，即CAN2.0A和CAN2.0B。CAN2.0A的標識符有11位，CAN2.0B的標識符有29位兩者的數(shù)據(jù)幀格式相同，由幀開始、仲裁域、控制域、數(shù)據(jù)域、CRC.ACK域和幀結束組成。
4.總線傳輸。
①總線邏輯狀態(tài)及編碼。
CAN總線有兩種邏輯狀態(tài)，即顯性和隱性。顯性代表二進制位0，隱形代表二進制位1。CAN收到總線消息后，收發(fā)器將信號電平轉(zhuǎn)換為邏輯狀態(tài)，即CAN_H電平與CAN_L電平相減，獲得差值電平。各種干擾(如電火系統(tǒng))在兩根導線上的作用相同。
當高速CAN處于傳輸隱性狀態(tài)時，CAN_H/CAN_L的電平為2.5V，CAN_H上的電平為3.5V，CAN_L上的電平為1.5V。
低速CAN在傳輸隱性狀態(tài)位時，CAN_H上的電平為0V，CAN_L上的電平為5V，CAN_H上的電平為3.6V，CAN_L上的電平為1.4V。
②終端反射消除。
在傳輸電子信號時，開放式總線會產(chǎn)生終端反射，干擾通信。為了消除終端反射，在總線兩端增加120歐姆的終端電阻。