can通信协议有哪些(CAN通信协议有哪几层)

感谢题主的邀请，我来说下我的看法：CAN总线有很多的总线协议类型，其中汽油车的CAN总线一般采用ISO15765协议，柴油车以及电动汽车采用J 1939协议，自动化生产线上的CAN系统采用CANopen协议，现在你清楚了吗？如果您需要进行CAN协议解析工作，可以前往我们的网站进行具体的咨询，欢迎来访。

控制器局域网（CAN）为串行通讯协议，能有效地支持具有很高安全等级的分布实时控制。CAN的应用范围很广，从高速的网络到低价位的多路接线都可以使用CAN。在汽车电子行业里，使用CAN连接发动机控制单元、传感器、防刹车系统、等等，其传输速度可达1 Mbit/s。同时，可以将CAN安装在卡车本体的电子控制系统里，诸如车灯组、电气车窗等等，用以代替接线配线装置。 为了达到设计透明度以及实现柔韧性，CAN被细分为以下不同的层次：• CAN对象层（the object layer）• CAN传输层（the transfer layer）• 物理层（the phyical layer）对象层和传输层包括所有由ISO/OSI模型定义的数据链路层的服务和功能。对象层的作用范围包括： 查找被发送的报文。 确定由实际要使用的传输层接收哪一个报文。 为应用层相关硬件提供接口。在这里，定义对象处理较为灵活。传输层的作用主要是传送规则，也就是控制帧结构、执行仲裁、错误检测、出错标定、故障界定。总线上什么时候开始发送新报文及什么时候开始接收报文，均在传输层里确定。位定时的一些普通功能也可以看作是传输层的一部分。理所当然，传输层的修改是受到限制的。 物理层的作用是在不同节点之间根据所有的电气属性进行位信息的实际传输。当然，同一网络内，物理层对于所有的节点必须是相同的。尽管如此，在选择物理层方面还是很自由的。CAN具有以下的属性：• 报文的优先权• 保证延迟时间• 设置灵活• 时间同步的多点接收• 系统宽数据的连贯性• 多主机• 错误检测和标定• 只要总线一处于空闲，就自动将破坏的报文重新传输 • 将节点的暂时性错误和永久性错误区分开来，并且可以自动关闭错误的节点

CAN由每个ECU内部的CAN控制器和收发器、每个ECU外部连接的两条CAN总线和整个系统中的两个终端组成。
CAN是Controller Area Network的缩写（以下简称CAN），是ISO国际标准化的串行通信协议，CAN总线是基于OSI模型的。本文简介CAN总线的结构、优点和应用，帮助大家对CAN总线技术有个初步的了解。 在当前的汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，1986年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。此后，CAN通过IS011898及IS011519进行了标准化，CAN现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。1、CAN总线的结构CAN总线的物理层是将ECU(Electronic Control Unit-电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等)连接至总线的驱动电路。ECU的总数将受限于总线上的电气负荷。物理层定义了物理数据在总线上各节点间的传输过程，主要是连接介质、线路电气特性、数据的编码/解码、位定时和同步的实施标准。理论上,CAN总线上的节点数几乎不受限制，可达到2000个，实际上受电气特性的限制，最多只能接100多个节点。CAN的数据链路层是其核心内容，其中逻辑链路控制(LOagie Link Control，LLC)完成过滤、过载通知和管理恢复等功能，媒体访问控制(Medium Access Control，MAC)子层完成数据打包/解包、帧编码、媒体访问管理、错误检测、错误信令、应答、串并转换等功能。这些功能都是围绕信息帧传送过程展开的。2、CAN总线的优点①CAN为多主方式工作，网络上任一节点均可在任一时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从。②在报文标识符上，CAN上的节点分成不同的优先级，可满足不同的实时需要，优先级高的数据最多可在134μs内得到传输。③CAN采用非破坏总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息发生冲突时，优先级较低的节点会主动退出发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络负载很重的情况下，也不会出现网络瘫痪的情况(以太网则可能)。④CAN节点只需要通过对报文的标识符滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据。⑤CAN的直接通信距离最远可达10km(速率5kbps以下)通信速率最高可达1Mbps(此时通信距离最长为40m)。⑥CAN上的节点数取决于总线驱动电路，目前可达110个。标准帧报文标识符有11位、扩展帧的报文标识符(29位)的个数几乎不受限制。⑦报文采用短帧结构、传输时间短，受干扰概率低，保证了数据出错率极低。⑧CAN的每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，具有极好的检错效果。⑨CAN通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活。⑩CAN节点在错误严重的情况下可自动关闭输出功能，以使总线上其他节点的操作不受影响。3、CAN总线的应用 现在CAN的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面，现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一、被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。

串口通讯是什么? 学术解释是，通过总线在一个时间点连续发送一位数据的方法。如同弓箭手频繁射出弓箭一般，嗖、嗖、嗖…… 串口通讯协议是什么? 说的大白话一点，就是串口通信时所使用的协议传输方式。串口通讯协议有几种 呢? 串行通信协议包括 系统间协议和内部系统协议。系统间协议：用于通信两个不同设备的系统间协议。就像计算机与微控制器套件之间的通信一样。通过内部总线系统进行通信。常见的有UART协议、USART协议、USB协议。内部系统协议：内部系统协议用于通信电路板上的两个设备。在使用这些系统内协议时，我们将不使用系统内协议而扩展微控制器的外围设备。使用系统内协议会增加电路复杂度和功耗。使用系统内协议，电路复杂度和功耗降低，成本降低，并且访问数据非常安全。常见的有I2C协议、SPI协议、CAN协议。UART代表通用异步发送器和接收器。UART协议是具有两个有线协议的串口通信。数据电缆信号线标记为Rx和Tx。串口通信通常用于发送和接收信号。它被传输并与串口通信接收数据，而没有类脉冲。UART接收数据字节并按顺序发送各个位。USAT协议在嵌入式系统中，通常作为 MCU 的外设; 一般来说，由芯片引脚直接引出的一般是 TTL 电平;而中间接有转换芯片的可能就是RS232电平。详情可查看：串行通讯的标准UART是半双工协议。半双工意味着具有传输和接收数据的功能，但不能同时进行。大多数控制器在电路板上都有硬件UART。它使用一条数据线来发送和接收数据。它具有一个起始位、一个8位数据和一个停止位，表示8位数据传输一个人的信号是从高到低。例如：电子邮件、短信、对讲机，工业物联网传输设备 串口服务器 。USART代表通用的同步和异步发送器和接收器。它是两线协议的串口通信。数据电缆信号线标记为Rx和TX。该协议用于逐字节发送和接收数据以及时钟脉冲。这是一种全双工协议，意味着同时以不同的板速发送和接收数据。不同的设备通过此协议与微控制器通信。例如电信。USB代表通用串行总线。同样，它是两线协议的串行通信。数据电缆信号线标记为D +和D-。此协议用于与系统外围设备进行通信.USB协议用于向主机和外围设备串行发送和接收数据.USB通信需要基于系统功能的驱动程序软件.USB设备可以在其上传输数据主机上没有任何请求的总线。现在，当今大多数设备都在使用这种技术与USB协议进行通信。像计算机一样使用USB与ARM控制器通信。USB以不同的模式传输数据。第一个是10 kbps至100 kbps的慢速模式;第二个是全速模式500kbps至10mbps，高速模式25mbps至400Mbps。USB最大电缆长度为4米。例如：鼠标、键盘、集线器、开关、笔式驱动器。I2C代表内部集成电路。I2C只需两条线即可将所有外设连接到微控制器。I2C只需两条线SDA(串行数据线)和SCL(串行时钟线)即可在设备之间传输信息。它是从属通信协议的主控。每个从站都有一个唯一的地址。主设备发送目标从设备的地址和读/写标志。该地址与该设备打开的任何从设备匹配，其余从设备处于禁用模式。一旦地址匹配，在主机和该从机之间进行通信，并发送和接收数据。发送器发送8位数据，接收器回复1位确认。通讯完成后，主站发出停止条件。I2C总线是由飞利浦半导体公司开发的。其最初目的是提供一种将CPU连接到外围设备芯片的简便方法。嵌入式系统中的外围设备通常作为内存映射设备连接到微控制器。I2C仅需要两条线即可将所有外设连接到微控制器。这些称为SDA和SCL的有源线都是双向的。SDA线是串行数据线，而SCA线是串行时钟线。I2C上拉电阻：为什么在I2C SCL和SDA线路中使用上拉电阻。SDA和SCL线均为漏极开路驱动器。它可以将输出驱动为低电平，将其驱动为高电平。为了使线路能够变高，您必须提供上拉电阻SPI代表串行外设接口。它是摩托罗拉开发的串行通信协议之一。有时SPI协议也称为4线协议。它需要四线MOSI，MISO，SS和SCLK.SPI协议用于通信主设备和从设备。主机首先使用频率配置时钟。然后，主机通过拉片选按钮选择特定的从设备进行通信。选择该特定设备并开始主机与该特定从机之间的通信。主机一次仅选择一个从机。它是一种全双工通信协议。在位传输的情况下，不限于8位字。CAN代表控制器局域网。它是一个串行通信协议。它需要两条线CAN高(H +)和CAN低(H-)。它是由Robert bosh公司于1985年开发的，用于车载网络。它基于面向消息的传输协议。1970年代是汽车制造商开始引入新功能的时代，例如防抱死制动，空调，齿轮控制，中央操作门锁等。这些功能确保了额外的接线和复杂的设计，从而增加了成本和风险。为了克服这些问题，Robert Bosch在1980年代引入了CAN协议。此串行通信协议在1993年进一步标准化为ISO11898。正是CAN协议完全改变了高级传感器之间的通信。 CAN协议常用于汽车、飞机和医疗系统中的电子网络。常见产品有Can转以太网设备USR-CANET200

1can是两根线， 2can线上有两个状态，a隐性状态，两线电压2.5V，表示位为1。b显性状态，两线电压：低1.5V，高3.5V，压差2V；表示位为0；3以上2里的电压叫差分线路，为的是增加抗干扰性能，同时在高与低两根线上并入120欧姆电阻，防止信号震荡。4以上只是电路的硬件解释，下面以长城上的烽火台举个例子。5第一个台子，冒烟了，在131个时间单位里（一个报文131个位，也就是一个数据帧131个位），其他的台子，就会记录44个时间单位里，有没有冒烟结果是131个0与1组成的数字：100110010101100101100101（这里一共是131个哈，我没具体计数）。6如果有两个台子在冒烟，先冒烟a的不要停，接着冒烟。后冒烟的b停下来，接收a发出的信号。7两个台子同时冒烟，在前11个冒烟记数里，谁不冒烟（状态为0，显性电平，压差2V）发送的多，谁的优先级就高，就不会停，而其它的1-N个就会停下来 改为接收。8在一个131时间里，一个发出，其它的所有台子都会收到并记录这一串数字，然后根据领导的指示（或是军部的密码本）进行信息处理，如果能找到匹配密码的信息就把8个字节（一个131的帧有8*8位的数据内容，其它的131-64=67个位不是数据的）存下来，装进箱子里，A级文件装进第一个密码箱，B级文件装在第二个密码箱，每个箱子有三个格子，只能收三个文件。8a更多的加QQ聊，15475要开发电子产品找我16703。9在131个时间里收到的数据串，前11个是ID,就是编号。12位是扩展位，可以在扩展28个位。9a也可以电画，152从业时间531好几年了63706。10一个131（叫报文，叫帧），有这样几个段，仲裁段（就是ID段，前面5678里提到的密码本就是在这一段做比对），数据段（8字节*8位），应答段，结束段。11仲裁里数据叫标识符，用来匹配密码本（叫筛选器，叫识别器，叫过滤器）。12每个can硬件有多个识别器，每个烽火台有多个密码本。两本是一个组。13每组密码本的方式，a一本指定检测位的，一本指定位的状态。比如第一本指定只看第3与5位，第二本指定3位与5位为0。那么只有这一种信息才能存后面的8个字（64位）b一本指定密码A，一本指定密码B。c与d记不清了。14密码本有11位，使用的时候用不了那么多个（11位为0-7ff,0-2046)所以可以前三个位是烽火台的编号，最后两位是功能码（比如信息紧急程度，或数据类型：int char bit),也就是说，仲裁段可以对密码，与可以当数据段来使用。15应答段只有两位，具体的忘了。 16结束段有7位隐性电平，好像是这样的。
控制器局域网络(CAN)是德国Robert bosch公司在20世纪80年代初为汽车业开发的一种串行数据通信总线。
首先canbus是问答式的通讯方式报文最大长度11char 1仲裁场(共12位)bit10 bit9 bit8 bit7 bit6功能编码bit5 bit4 bit3目的地址bit2 bit1 bit0源插地址RTR远程帧2.控制场IDE r0 DL3 DL2 DL1 DL00 0 数据长度3.数据场bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0 数据帧数据(最长8组)
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