CAN是Controller Area Network的縮寫，即“局域網(wǎng)控制器”的意思,，可以歸屬于工業(yè)現(xiàn)場總線的范疇,，通常稱為CAN BUS，即CAN總線,，是目前國際上應(yīng)用最為廣泛的開放式現(xiàn)場總線之一,。
　　CAN總線最早用在汽車電子領(lǐng)域，世界上一些著名的汽車制造廠商都采用CAN總線來實現(xiàn)汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測和執(zhí)行機構(gòu)間的數(shù)據(jù)通信,。由于CAN總線在數(shù)據(jù)通信方面表現(xiàn)出來的高可靠性,、實時性和靈活性，其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)成汽車電子領(lǐng)域擴展到自動控制,、航空航天,、航海、工業(yè)控制,、醫(yī)療器械,、安全防護等領(lǐng)域,。
　　CAN總線規(guī)范從CAN1.2規(guī)范發(fā)展為兼容CAN1.2規(guī)范的CAN2.0規(guī)范(CAN2.0A為標(biāo)準(zhǔn)格式，CAN2.0B為擴展格式),，目前應(yīng)用的CAN器件大多符合CAN2.0規(guī)范。
　　?CAN總線發(fā)展史
　　1986年,，Bosch在SAE(汽車工程人員協(xié)會)大會上提出CAN總線概念,；
　　1987年，Intel推出第一片CAN控制芯片82526,，隨后Philips半導(dǎo)體也推出82C200,；
　　1993年，CAN的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898/ISO11519公布,。ISO11898為高速應(yīng)用,，ISO11519為低速應(yīng)用；
　　1994年開始有了國際CAN學(xué)術(shù)年會ICC,。同年,，美國汽車工程師協(xié)會以CAN為基礎(chǔ)制定了SAEJ1939標(biāo)準(zhǔn)，用于卡車和巴士控制和通信網(wǎng)絡(luò),。
　　?CAN總線特點
　　1).可以多主方式工作,，網(wǎng)絡(luò)上任意一個節(jié)點均可以在任意時刻主動地向網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點發(fā)送信息，而不分主從,，通信方式靈活,。
　　2).網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點可分成不同的優(yōu)先級，可以滿足不同的實時要求,。
　　3).采用非破壞性位仲裁總線結(jié)構(gòu)機制,，當(dāng)兩個節(jié)點同時向網(wǎng)絡(luò)上傳送信息時，優(yōu)先級低的節(jié)點主動停止數(shù)據(jù)發(fā)送,，而優(yōu)先級高的節(jié)點可不受影響地繼續(xù)傳送數(shù)據(jù),。
　　4).可以點對點，一點對多點及全局廣播幾種傳送方式接收數(shù)據(jù),。
　　5).直接通信距離最遠可達10km(速率4Kbps以下),。
　　6).通信速率最高可達1MB/s(此時距離最長40m)。
　　使用非屏蔽雙絞線傳輸時,，傳輸速率與傳輸距離的關(guān)系如下圖所示,。

　　7).節(jié)點數(shù)最多可達110個。
　　8).采用短幀結(jié)構(gòu),，每一幀的有效字節(jié)數(shù)為8個,。
　　9).每幀信息都有CRC校驗及其他檢錯措施，數(shù)據(jù)錯誤率極低,。
　　10).通信介質(zhì)可采用雙絞線,，同軸電纜和光纖,，一般采用廉價的雙絞線即可。
　　11).節(jié)點在錯誤嚴重的情況下,，具有自動關(guān)閉總線的功能,，切斷它與總線的聯(lián)系，以使總線上的其他操作不受影響,。
　　?CAN總線的仲裁
　　CAN總線采用CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with collision Detect,，載波監(jiān)測多路訪問/沖突檢測)技術(shù)?！拜d波監(jiān)測”的意思是指在總線上的每個節(jié)點在發(fā)送信息報文前都必須監(jiān)測到總線上有一段時間的空閑狀態(tài),。“多路訪問”的意思是一旦此空閑狀態(tài)被監(jiān)測到,，那么每個節(jié)點都有均等的機會來發(fā)送報文,。“沖突檢測”是指在兩個節(jié)點同時發(fā)送信息時,，節(jié)點本身首先會檢測到出現(xiàn)沖突,，然后采取相應(yīng)的措施來解決這一沖突情況。此時優(yōu)先級高的報文先發(fā)送,，低優(yōu)先級的報文發(fā)送會暫停,。這就是CAN總線的仲裁，仲裁過程是不會對報文產(chǎn)生破壞的,。
　　CAN總線上每個設(shè)備都有一個11位的ID信息,，各設(shè)備的優(yōu)先級是根據(jù)其ID來確定的，ID的序號越小,，其優(yōu)先級越高,。下圖為CAN總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀格式，從圖上可知,，傳輸開始標(biāo)識符SOF后面緊跟的就是11位標(biāo)識ID,，CAN總線就是據(jù)此進行仲裁工作的。

　　?CAN總線的拓撲結(jié)構(gòu)
　　CAN總線的拓撲結(jié)構(gòu)如下,，CAN hub是用于多分支擴展用的,，可以省去。CAN總線和分支的末端都需要垮接一個120歐姆的電阻來終結(jié),，防止信號反射,。

　　?CAN總線的邏輯電平
　　CAN總線具有兩種邏輯狀態(tài)，隱性和顯性,。隱性狀態(tài)下,，VCAN_H和VCAN_L都被固定為平均電壓電平，兩者之間的電壓差為0；顯性狀態(tài)下,，VCAN_H和VCAN_L的電平分別為3.5V和1.5V,，兩者差分電壓大于2V，如下圖所示,。

　　?常用CAN總線芯片
　　CAN芯片有CAN控制器和CAN收發(fā)器,，在實際電路中，這兩種芯片需要配合起來應(yīng)用,。
　　常用CAN控制器芯片有：P87C591,，XAC37，SJA1000,；
　　常用CAN收發(fā)器芯片有：PCA82C250，PCA82C251,，PCA82C252,，TJA1040，TJA1041,，TJA1050,，TJA1053，TJA1054,。