1 多主工作方式

CAN总线上的所有节点没有主从之分,反应在数据传输上是:在总线空闲状态下,任意节点都可以向总线上发送信息。另外:最先向总线发送信息的节点获得总线的发送权;当多个节点同时向总线发送消息时,所发送消息的优先权高的那个节点获得总线的发送权。

上图说明:0x12优先级高于0x67,所以0x12先于0x67发送;紧接着0x52也要求发送,同样其优先级也高于0x67,所以0x52先于0x67发送,依次类推。这里0x12优先级高于0x67是怎么判断的呢?这就下个特点相关。

2 非破坏性仲裁机制

非破坏性仲裁机制是一种既不会造成已发送数据的延迟,也不会破坏已经发送的数据的仲裁机制,其具体实施需要了解CAN协议帧结构,线与机制等。其中,线与机制简单说就是位与计算,显性电平会覆盖隐性电平(换种方式理解:电路通路情况下,有一个端点接地(GND),那么整个电路电压就接地了)。

再了解线与机制后,看一个简单的仲裁例子,如下图:

上图:假设CAN总线上只有两个节点 A和B,它俩的ID用逻辑电平表示,我们规定:从SOF位开始,从左往右逐位比较,只要出现位不一样,比较就结束,显性电平者胜出,有权发送。

当节点A,B都发送请求时,开始逐位比较,直到它俩的ID7位,节点A为显性电平,节点B为隐性电平。根据线与机制,节点A胜出,优先发送。这就是一个大致的非破坏性仲裁过程。为了精准地实施仲裁过程,对CAN协议帧结构有严谨的设计,后续将会详细分析。

3 系统的柔软性

与总线相连的节点没有类似于“地址”的信息。因此在总线上增加节点时,连接在总线上的其它节点的软硬件及应用层都不需要改变。

4 通信速度

根据整个网络的规模,可设定适合的通信速度。在同一网络中,所有单元必须设定成统一的通信速度。即使有一个单元的通信速度与其它的不一样,此单元也会输出错误信号,妨碍整个网络的通信。不同网络间则可以有不同的通信速度。(简单一句话理解:双方必须需要在同一频道交流,不然沟通就有障碍

5 远程数据请求

可通过发送“遥控帧” 请求其他单元发送数据。

6 信息广播

信息广播就如:节点A发送一条ID 0x12的信息,然后节点B,C,D都能收到。

上图节点B,C,D最终是否会接收这个0x12发送信息,与他们设置相关,如下图只有节点B设置接收,C,D将会丢弃该条信息,这个过程与报文过滤相关。