什么是趋近于完美的通信CAN总线？4分钟带你了解！

控制器局域网，简称CAN总线，在汽车领域中扮演着重要角色，类似于电脑网络中的路由器。

它将多个电子控制单元（ECU），即汽车中的小型计算机，连接成一个通信网络，实现高效的数据交换。ECU包含供电系统、单片机和驱动系统，是汽车内部最小的控制模块。

CAN总线的出现主要是为了减少汽车内部的铜线长度，并且降低线束的复杂度。如果没有CAN总线，汽车内部需要大量且杂乱的铜线来连接各个ECU。然而，通过CAN总线，所有ECU只需连接到总线上，即可实现局域网通信，大大简化了线束。

为了实现这种高效的通信，CAN总线使用专门的CAN收发芯片。这些芯片将单片机的发送和接收信号转化为差分信号。差分信号由两根线表示一个信号，发送逻辑0时，两根线分别输出3.5v和1.5v，电压差为2v；发送逻辑1时，两根线输出2.5v，电压差为0v。

采用差分信号的CAN总线具有显著的优点。在普通信号传输中，只有一根线，当受到干扰时，信号容易出现跳变，导致传输错误，因此不能进行长距离传输。而CAN总线使用两根线共同作用，即使受到干扰，两根线同时受到影响，电压差保持不变，保证了信息的准确传输。因此，CAN总线可以传输长达1000米的信息。

CAN总线传输的数据帧包括标准格式和扩展格式。每个数据帧包含一个11位识别码，用于标识特定的接收设备。设备通过其唯一的识别码进行信息接收，从而实现了精确的数据传输。

CAN总线的传输规则也十分严格，例如远程请求帧和数据帧的格式。数据帧中的控制码用于控制数据长度，而循环冗余校验位（CRC）用于确保数据的完整性。

在CAN总线中，优先级由11位识别码决定。设备的识别码越低，优先级越高，因此可以确保重要的信息优先传输。

通过这种高效的通信方式，CAN总线在汽车领域发挥着至关重要的作用，大大提高了车辆的性能和可靠性。