CAN是“Controller Area Network”的缩写,是德国Bosch公司开发的串行通信协议。
说起CAN会联想起汽车的人很多,最初完成是在1985年,实际在量产车中采用的是1990年。
此后,1994年由国际标准化组织(ISO)成为标准标准(ISO11898/ISO11519)。
现在,几乎所有的汽车都被采用了。此外,它还应用于工厂自动化(FA:工厂自动化)等广泛领域。
CAN必要性
现在,CAN在以工厂为首的医疗现场也得到了应用,但它原本是以在汽车内使用为前提而开发出来的技术。其背景是对随着汽车的高性能化而增加的电子控制单元(ECU:Electronic Control Unit)的应对措施。如果控制内容变得复杂,输入输出也会增加,ECU也会大型化,多个ECU之间共享数据也会增加布线。这样会使其复杂化,重量和零部件数量也会增加,制造成本也会增加。解决方案是这是一种串行通信协议,即使较少的布线也能实现高速可靠的通信。
原来的通讯方式
・布线的条数多
・重量增加
・我们需要确保布线空间
・物理布线增加,故障风险增加
・故障诊断时需要对ECU进行单独检查
现在的通讯方式
・你可以用很少的线连接
・ECU之间的通信可以很容易地进行
・扩张性很高
・一个信息可以由多个ECU共享
・整个网络的故障诊断和处理可以在一个地方完成
通讯协议的种类
车载网络除了使用“CAN”之外,还使用“LIN”、“FlexRay”、“MOST”等通信协议。“LIN”是作为CAN的子网使用的标准,能够以低成本进行串行通信。而作为下一代车载网络备受关注的FlexRay,能够实现比CAN更高速的通信。CAN、LIN、FlexRay用于引擎控制等通信,而“MOST:Media Oriented Systems Transport”则假定为多媒体通信。因此,除了CAN之外,还存在多种通信协议。
通讯协议 | 最大通讯速度 |
CAN |
1Mbps |
LIN | 20Mbps |
FlexRay | 10Mbps |
MOST | 24.8 Mbps (也有50 Mbps/150 Mbps的规格) |
如上所述,通信速度不同。但是,速度越快的通信协议成本越高,因此需要根据需要选择合适的通信协议。
CAN种类
CAN根据通信速度分为高速CAN【CAN-C】和低速CAN【CAN-B】。另外,SAE(Society Of Automotive Engineers)按照以下通信速度进行分类。
Class | 通信速度 | 用途 |
Class A |
~10kbps | 灯光类、电动车窗、门锁等 |
Class B | 10kbps~125kbps | 仪表、自动空调、故障诊断等状态信息系统 |
Class C | 125kbps~1Mbps | 实时控制系统,如发动机、变速器和制动控制 |