CAN_bus总线简介 CAN-bus（ControllerAreaNetwork）即控制器局域网，是较好的上应用还不错广泛的现场总线之一。起先，CAN-bus被设计作为汽车环境中的微控制器通讯，在车载各电子控制装置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。比如：发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中，均嵌入CAN控制装置。由于其技术不错的、可靠性高、功能完善、成本合理，CAN_busCAN-bus已被广泛应用到各个自动化控制系统中。例如，在汽车电子、自动控制、智能大厦、电力系统、安防监控等各领域。 CAN-bus是一种多主方式的串行通讯总线，具有高的位速率，高抗电磁干扰性，而且能够检测出产生的任何错误。当信号传输距离达到10Km时，CAN-bus仍可提供高达5Kbps的数据传输速率。 CAN总线电平定义和通讯距离 CAN总线采用两种互补的逻辑数值“显性”和“隐性”。“显性”（“Daminant”）数值表示逻辑“0”，而“隐性”（“Recessive”）表示逻辑“1”。当总线上同时出现“显性”位和“隐性”位时，还不错终呈现在总线上的是“显性”位。CAN_H和CAN_L表示CAN总线收发器与总线的两接口引脚，信号是以两线之间的“差分”电压Vdiff形式出现。 在“隐性”状态下，VCAN_H和VCAN_L被固定与平均电压电平，Vdiff近似为零，此时VCAN_H和VCAN_L的标称值为2.5V。“显性”位以大于还不错小阀值的差分电压表示，此时VCAN_H的标称值为3.5V，VCAN_L的标称值为1.5V。如图1所示。在总线空闲状态，发送隐性位。 550)this.style.width=550;" border=0>图1CAN总线电平定义 CAN总线上任意两个节点之间的还不错大传输距离与其通讯波特率有关，如表1所示。 550)this.style.width=550;" border=0>表1CAN总线通讯距离 这里还不错大通讯距离是指在同一条总线上任意两个节点之间的距离。 CAN-bus的主要特性如下： 低成本的现场总线； 极高的总线利用率； 很远的数据传输距离(长达10Km)； 高速的数据传输速率(高达1Mbps)； 多主结构依据优先权进行总线访问； 可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文； 可靠的错误处理和检错机制； 发送的信息遭到破坏后，可自动重发； 节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能； 报文不包含源地址或目标地址，仅用标志符来指示功能信息、优先级信息； CAN-bus在门禁系统中的应用作为公共安全的一个组成部分，门禁系统的可靠性、安全性、稳定性是一个很重要的指标。而CAN_bus所具有的高抗干扰能力、多主结构、可靠的出错处理机制、节点在严重错误的情况下自动退出总线等特点，使CAN_bus总线在门禁系统中具有很强的优势。在CAN_bus门禁系统中采用双绞线作为传输介质，网络连接采用总线连接方式。如图2所示： 550)this.style.width=550;" border=0>图2CAN_bus总线门禁系统网络拓扑图 CAN控制器具有硬件仲裁机制，并且根据报文的ID决定其发送的优先权。因此在CAN网络中，每个节点都可以作为主机发送数据，当有事件发生时，控制器不必等待主机的查询就可以主动发送数据，这大大提高了系统的实时性；当数据发生错误时，CAN可以自动重发，这提高了系统的可靠性。 CAN控制器可以根据报文的ID决定是否接收或屏蔽改报文，使门禁控制器可以根据需要接收想要的信息，屏蔽不需要的信息，减轻了门禁控制器的通信管理任务，提高了系统的稳定性。 在传统的RS485总线中，当一个节点发生错误时，会影响到整个系统的运行，甚至引起整个系统的瘫痪，维护成本高，网络调试复杂。而CAN控制器在节点发生错误时自动进行错误出错处理，当错误严重时自动退出总线功能，不会影响整个网络的运行，使系统的安全性大大提高，同时降低了网络调试的工作量，维护成本变低。 550)this.style.width=550;" border=0>表2RS485/CAN-bus特性比较