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4、CAN总线
4.1、CAN总线是什么？
CAN总线是控制器局域网总线，其英文名称为 Controller Area Network Bus
幻灯片 41 如上图所示，可以将数据总线想象为一辆普通的大客车。由于大客车可以运送大量的人来往于不同地点，数据总线也可以在多个控制设备之间运送大量的信息，即数据交换。
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4.4、CAN的组成：
幻灯片 42 •与CAN总线连接的唯一部件就是控制设备。其他部件，如传动装置、传感器、照明灯泡、电动机，通过传统布线与这些控制设备相连。•控制设备发挥收发器的作用，这表示它们可以既可以传输信息也可以接收信息。这相当于普通的电话交谈。在电话交谈中，人们进行语音交流。在CAN总线交流中，控制设备使用电压信号。
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CAN控制模块：
幻灯片 44 1．CAN控制器2．CAN收发器3．微处理器幻灯片 44 •CAN控制器从微处理器接收通过CAN总线发送的数据，对这些数据进行适配，然后将其传输给CAN收发两用机。CAN控制器也从CAN收发两用机接收数据，对其进行适配，然后发送给微处理器。•CAN收发器将从CAN控制器接收的数据转化为电子信号，传输给CAN总线。从CAN总线接收的数据也将经过同样的处理，然后送给CAN控制器。•数据总线不决定总线上发送的信息的接收者。数据被发送给数据总线上的所有控制设备，这些设备接收数据，然后评估数据是否与其功能相关。
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4.5、CAN总线语言
CAN总线上的完整信息称作一个数据帧。数据帧相当于人类语言中的句子。一个数据帧包括若干所谓的字段，每个字段有一定数量的位（计算机可以理解的最小信息单元，0或1）。这些不同的字段就相当于句子中的词。位则相当于各个词中的字母。下表为CAN总线通信和人类语言的比较关系。幻灯片 45 •与语言中的语法一样，标准化的CAN协议决定数据以何种形式在总线上交换。•CAN协议还决定数据的优先顺序。
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4.7、CAN总线协议
CAN总线上的一则完整信息称作一个数据帧，相当于人类语言中的句子。数据帧包括若干所谓的字段，每个字段包括一定数量的位。位是计算机能够处理的最小信息单元，就相当于字母表中的大写字母。但与字母表中的26个字母不同，位只有两个值，0或1，是或否。8位组成一个字节。不同的字段相当于句子中的词，位相当于每个词中的字母。各帧都有自己的“识别符“或ID。识别码告诉帧的接收者是否需要对进入的数据进行评估，并规定数据在CAN总线上发送的优先级。如果两个控制设备都想同时发送数据，则识别符最低的最早发送。除ID和数据字节外，各帧还包括附加位，用于控制总线交通和自动检查传输错误。但总线用户通常看不到，因为用于观察总线的测量设备只显示ID和数据内容。这多少有些类似于电话交谈，无需不断测量线路电压也能进行。幻灯片 46 数据帧1．帧开始2．状态字段3．检查字段4．未用的1位5．数据字段6．第二个检查字段7．确认（ACK）字段8．帧结束（EOF）
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1). 帧开始
幻灯片 47 帧开始或开始字段提示接收者信息已发出。该字段总是在首要位中。
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2). 状态字段
状态字段包括一个用于组织优先级的代码（识别符）。当多个控制设备都想发送信息时，最重要的信息优先发送。幻灯片 47 幻灯片 47 1.TCM退出2.ECM退出A.隐性（不优先）B.显性（优先）
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如果两个或多个控制设备都要同时在其总线输出不同的状态，最高顺序状态者优先。各控制设备在传输过程中必须随时对总线进行监督。因此“说”和“听”同时进行。如果它听到的正是它所说的，则一切正常，对总线充分控制，可以继续说。但如果听到更高顺序的总线状态，那么，虽然它发送的是较低顺序的状态，它显然已被另一控制设备驳回了。正如前面已经说过的，状态字段包含有一个识别符，可以组织优先级。代表该识别符的位的排列使得具有最高优先级的识别符在开始时最主要／有较高顺序位（0）。因此，有最高优先级的识别符总是最先传输。ABS申请帧的优先级要比ECM状态高，而后者的优先级又比TCM帧高。ABS的优先发送 。
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4.8、CAN总线测量下图为CAN总线在发送数据时检测到的完整波形。
幻灯片 50 •其中电压在2.5V~3.5V之间之间变化的是CAN高线•其中电压在2.5V~1.5V之间之间变化的是CAN低线对于一组完整的CAN总线上传递的信号，其CAN高和CAN低必须同时存在，并且是一一对应的。例如只有两条线电压均为2.5V时，它所代表的是逻辑信号为“1”，而CAN高为3.5V，CAN低为1.5V，它所代表的是逻辑信号为“0”。如果其中有一条线不能正常传递信号，那等于模块就不能识别在CAN总线上传递的信息。测量的方法：1、测量总电阻在点火开关关闭以后测量诊断座6和14之间的电阻应为60Ω左右。2、测量直流电压在点火开关打开时测量诊断座6号脚电压应大于2.5V在点火开关打开时测量诊断座14号脚电压应小于2.5V3、用示波器测量完整波形在点火开关打开时能检测到上图所示的波形。
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