CAN網(wǎng)絡(luò)全稱為“Controller Area Network”,即控制器局域網(wǎng),是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。最初,CAN被設(shè)計(jì)作為汽車環(huán)境中的微控制器通訊,在車載各電子控制裝置ECU之間交換信息,形成汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)。比如：發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)、變速箱控制器、儀表裝備、電子主干系統(tǒng)中,均嵌入CAN控制裝置。
一個(gè)由CAN 總線構(gòu)成的單一網(wǎng)絡(luò)中,理論上可以掛接無數(shù)個(gè)節(jié)點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用中,節(jié)點(diǎn)數(shù)目受網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性所限制。例如,當(dāng)使用Philips P82C250作為CAN收發(fā)器時(shí),同一網(wǎng)絡(luò)中允許掛接110個(gè)節(jié)點(diǎn)。CAN可提供高達(dá)1Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,這使實(shí)時(shí)控制變得非常容易。另外,硬件的錯(cuò)誤檢定特性也增強(qiáng)了CAN的抗電磁干擾能力。 CAN是一種多主方式的串行通訊總線,基本設(shè)計(jì)規(guī)范要求有高的位速率,高抗電磁干擾性,而且能夠檢測出產(chǎn)生的任何錯(cuò)誤。當(dāng)信號傳輸距離達(dá)到10Km時(shí),CAN 仍可提供高達(dá)50Kbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。 CAN網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在汽車工業(yè)、航空工業(yè)、工業(yè)控制、安全防護(hù)等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。
CAN最初出現(xiàn)在80年代末的汽車工業(yè)中,由德國Bosch公司提出。當(dāng)時(shí),由于消費(fèi)者對于汽車功能的要求越來越多,而這些功能的實(shí)現(xiàn)大多是基于電子操作的,這就使得電子裝置之間的通訊越來越復(fù)雜,同時(shí)意味著需要更多的連接信號線。提出CAN總線的最初動機(jī)就是為了解決現(xiàn)代汽車中龐大的電子控制裝置之間的通訊,減少不斷增加的信號線。于是,他們設(shè)計(jì)了一個(gè)單一的網(wǎng)絡(luò)總線,所有的外圍器件可以被掛接在該總線上。1993年,CAN 已成為國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898(高速應(yīng)用)和ISO11519（低速應(yīng)用）。
1、高抗干擾能力，低傳輸時(shí)延和高可靠性。 2、CAN網(wǎng)絡(luò)采用差分傳輸技術(shù)，大大加強(qiáng)了抗干擾能力，傳輸距離可達(dá)10km，此時(shí)的傳輸速率為5Kbps；傳輸速率為1Mbps，此時(shí)的傳輸距離為40m，當(dāng)采用50Kbps的傳輸速率時(shí)，傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)1.3km。 3、CAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為三層結(jié)構(gòu)，等效于IEC 60870系列的增強(qiáng)性能模型，這樣可以大大降低信息傳輸時(shí)延，尤其適合于對傳輸時(shí)延要求較嚴(yán)格的控制系統(tǒng)。 4、CAN網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腻e(cuò)誤檢測、故障界定、仲裁都是在數(shù)據(jù)鏈路層來完成的，能檢出多種錯(cuò)誤，如填充錯(cuò)誤、位錯(cuò)誤、CRC錯(cuò)誤、形式錯(cuò)誤、應(yīng)答錯(cuò)誤等，充分保證了通信的可靠性。 5、CAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持多主結(jié)構(gòu)和實(shí)時(shí)主動上送功能，此時(shí)的主動上送不需要等待主站的查詢（巡檢）命令，這是以往的Polling系統(tǒng)所無法實(shí)現(xiàn)的，因此若用CAN構(gòu)成保護(hù)系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)，就能在主控制器上迅速獲得有關(guān)保護(hù)的實(shí)時(shí)信息（事件、自診斷、遙信變位等）。
在自動化電子領(lǐng)域的汽車發(fā)動機(jī)控制部件、傳感器、抗滑系統(tǒng)等應(yīng)用中,CAN的速率可到1Mbit/se.CAN的信號傳輸介質(zhì)為雙絞線，具有現(xiàn)場總線的特點(diǎn)。目前，在國內(nèi)的電力、石化、航天、冶金、空調(diào)等不同行業(yè)均有應(yīng)用。用CAN 做工程的特點(diǎn)，就是啟動成本低.現(xiàn)在CAN 網(wǎng)絡(luò)己被廣泛運(yùn)用于汽車工業(yè)、航空工業(yè)、工業(yè)控制等自動化領(lǐng)域。
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