控制器区域网络由博世于1986年在德国开发，用于解决现代汽车中许多测量控制部件之间的数据交换。在由CAN总线组成的单个网络中，理论上可以连接许多节点。在实际应用中，节点的数量受到网络硬件的电特性的限制。例如，当使用Philips P82C250作为CAN收发器时，允许110个节点连接到同一网络。 CAN提供高达1 Mbit / s的数据传输速率，使实时控制变得非常容易。此外，硬件的错误检测功能还增强了CAN对电磁干扰的抵抗力。控制器局域网的主要技术特点如下：1。CAN网络中的节点信息具有不同的优先级，可以满足不同的实时性要求。高优先级数据最多可以传输134微秒。 2. CAN网络上的节点不区分主设备和从设备。任何节点都可以随时主动向网络上的其他节点发送信息。通信模式灵活。该功能可以方便地构成多机备份系统。 3. CAN可以通过消息过滤等多种方式发送和接收数据，如点对点，点对多点和全局广播，无需特殊的“调度”。 4. CAN采用无损总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点将主动退出传输，优先级最高的节点可以继续传输数据而不会影响，从而节省。总线冲突的仲裁时间。 5.CAN采用短帧结构，传输时间短，干扰概率低，错误检测效果好。 6. CAN上的节点数主要由总线驱动电路决定，目前可达到110;消息标识符可以达到2032（CAN2.0A），扩展标准（CAN2.0B）的消息标识符几乎不受影响。限制。 7. CAN直接通信距离可达10km（速率低于5kbps）;通信速率高达1Mbps（此时通信距离可达40米）。 9.节点中有错误检测，校准和自检功能。错误检测措施包括：发送自检，循环冗余校验，位填充和消息格式检查。保证低错误率。 10. CAN节点在发生严重错误时具有自动关闭输出功能，因此总线上其他节点的操作不受影响。 11. CAN通信介质可以是双绞线，同轴电缆或光纤，选择灵活。 12. CAN设备可以处于休眠模式，没有任何内部活动，相当于没有连接到总线驱动程序。这降低了系统功耗。其睡眠状态可以通过总线激活或系统的内部条件唤醒。 CAN可以使用各种物理介质，例如双绞线，光纤等。最常见的是双绞线。使用差分电压传输信号。两条信号线分别称为“CAN_H”和“CAN_L”。静电时，它们都是2.5V左右。此时，状态表示为逻辑“1”，也可称为“隐性”。 CAN_H高于CAN_L以指示逻辑“0”，其被称为“显示”。此时，通常的电压值为：CAN_H = 3.5V，CAN_L = 1.5V。 CAN通信协议主要描述了设备之间传输信息的方式。 CAN层的定义与开放系统互连模型（OSI）一致。每个层与另一个设备上的同一层通信。实际通信发生在每个设备上的两个相邻层上，并且设备仅通过模型物理层的物理介质互连。 CAN规范定义了模型的底部两层：数据链路层和物理层。应用层协议可以由CAN用户定义为适合于特定工业领域的任何解决方案。工业控制和制造中广泛使用的标准是DeviceNet，它专为PLC和智能传感器而设计。下表显示了OSI开放互连模型的各个层次：现代车辆越来越多地使用电子设备控制，如发动机控制，燃油喷射控制，加速，制动控制（ASC）和复杂的防死制动系统（ABS）等等。汽车内部有大量的控制器，执行器，监控仪器和传感器。根据模拟系统的布线方法，传统车辆的典型线束长约1600米并具有近300个接头。控制需要检测和交换大量数据，从而引入CAN通信技术，形成汽车内部网络，以满足控制和数据通信的需要。一些世界上最着名的汽车制造商，如BENZ，宝马，PORSCHE，ROLLS-ROYCE，JAGUAR等已经开始使用CAN总线来实现对汽车的内部控制。系统与每个检查和执行组织之间的数据通信。汽车内部网络由一系列不同的功能组件组成，称为ECU（电子控制单元）作为网络节点，可分为多个子系统，如电源，照明，操作，显示，安全和娱乐。电力系统使用传输速率大于250 kbps的CAN网段。车身电子系统使用低速CAN网段，传输速率不低于125 kbps。两个子网通过中央模块互连。总之，基于CAN总线的数据通信和网络技术在汽车工业中具有良好的应用前景。