由于汽车产业不断追求安全可靠、极致性能、舒适方便以及低成本等目标,但汽车内高复杂的系统网络,使得线束过于庞大,导致成本提高且网络架构也难以持续提升,与前者形成冲突。
于是德国Bosch在1985年提出CAN BUS(Controller Area Network),不但解决了车内线束持续增加的问题,还为日后可靠且有效率的网络系统垫定了基础。1993年,CAN BUS更制定为标准化(ISO-11898),由于具有高可靠性和错误检测能力,也被广泛应用在船舶、航空电子、大众交通、农用设备、医疗设备、工业控制中。
CAN BUS的架构与特色
CAN BUS是一种串行双线式差分传输的技术规格(见图1),MCU负责运算数据,CAN Controller处理运算后的数据并传送“0”或“1”数据,经过 CAN Transceiver的转换由CAN High和CAN Low产生差分信号(见图2)。其中,CAN High电压减CAN Low电压小于0.5V代表逻辑状态为“1”,而CAN High电压减 CAN Low电压大于0.9V代表逻辑状态为“0”,所以图2中传送位串为101。藉由差分的方式可以避免噪声的产生,而终端电阻120Ω则是防止信息传送后反射造成的干扰。
图1 CAN BUS的应用架构