随着汽车工业的不断发展，汽车电子控制单元逐渐增多，电子控制单元之间的信号交换更加复杂。CAN总线可将车内电控单元连接成局域网，实现信息共享，大大优化了整车布线。
接下来，我们将继续与您分享CAN相关技术知识。
它由应用层、数据链路层和物理层三层组成。
?：层与操作系统或CAN交互设备的应用程序。
?：在发送、接收和验证数据时，它将实际数据连接到协议中。
?：它代表实际硬件，即CAN控制器和收发器。
CAN物理层分为三部分：CAN实现在控制器芯片中的物理代码，指定物理介质附件的收发器特性，物理介质依赖子层，这是一个特定的应用程序，没有标准化。
图1. CAN总线接线图
PCS包括比特编码、解码和比特定时间。它为收发器芯片提供连接单元接口Tx和Rx通过位填充处理引脚和等级错误。
出于时序目的，CAN总线上的每个位置分为至少4个时间份额，逻辑上分为4个段：
1. 同步段
2. 传播段
3. 相位缓冲段1
4. 相位缓冲段2
图2. CAN位时序
一个时间量子长度用于多个连接到总线的单元。当总线电压电平发生变化（显性到隐性或隐性到显性）时，预计该段将出现位沿。
用于补偿网络节点之间的物理延迟，包括发送单元的输出延迟、总线信号的传输延迟和接收单元的输入延迟。
相位缓冲段用于补偿节点间的晶振误差，分为相位缓冲段1（PS1)和相位缓冲段2（PS2)在此期间末端采样总线状态。两个相位缓冲段PS1和PS2用于补偿总线上的边缘相位误差。
采样点是位时间内的时间点，读取总线电平并进行分析。位时间内的采样点决定CAN总线电压是隐性的还是显性的。位置从位时间的起点计算，位于阶段1和阶段2之间。
CAN协议遵循NRZ编码传输。位间隔之间不会改变逻辑电平。CAN需要一个逻辑电平的转换来进行再同步。因此，在5个相同的连续比特之后，将发送1个相反逻辑电平的比特。这就是所谓的东西位，接收器可以识别它。
发送比特的节点总是监控总线，如果发射器发送的比特与总线上的比特值不同，就会产生错误的帧。
该层在CAN通过收发器芯片实现Tx和Rx引脚从CAN控制器获得输入，输出驱动CANH和CANL线。收发器负责不同的比特率，CAN总线速度指的是CAN总线通信速率。最大的CAN通信速度为1Mbit/sec。对于特殊应用，有些CAN超过1的控制器将处理更高的速度Mbit/sec。低速的CAN通信速率是125kbits/sec。
依赖介质的子层是高度特定的应用，不同连接器的引脚分配标准化属于这一层，各种连接器都是DB9、OBD II。
CAN通常通过连接器访问总线。
图3. CAN总线DB9引脚分配
引脚1：无定义
引脚2：CAN_L
引脚3：CAN GND
引脚4：无定义
引脚5：CAN_SHLD
引脚6：GND
引脚7：CAN_H
引脚8：无定义
引脚9：CAN_V
应具备微控制器CAN提供硬件和软件CAN实现通信的驱动程序。Python-CAN通过CAN网络发送和接收消息。Python CAN总线也用于测试硬件和硬件 CAN 记录总线数据。
? CANbus Shield采用带有SPI接口和CAN收发器的CAN总线控制器，为Arduino提供CAN总线能力。
? 带有CAN总线的Arduino有助于从ECU获取速度、油耗、温度等信息。
? Arduino CAN库用于通过CAN发送和接收总线CAN消息。
树莓派没有特定的硬件，即CAN控制器和CAN支持收发器CAN协议。覆盆子软件不支持。CAN树莓派支持总线 SPI 接口进行 CAN 通信。
树莓派通过SPI接口连接到板支撑的外部CAN控制器，CAN控制器通过Rx和Tx线连接到CAN收发器。
CAN控制器示例：SJA100、MCP2515
CAN收发器示例：TJA1040、MCP2551
ACM32-F0/F4芯片内置1路~2路CAN控制器，并提供对应的CAN总线接口驱动库与外部配套CAN收发器，保证CAN总线数据通信安全可靠。
当CAN总线与Microchip CAN总线分析仪，CAN总线Wire Shark当外部工具连接时，可以通过CAN USB适配器访问CAN该适配器提供与计算机或PC的USB即时连接端口。CAN USB以太网、互联网和内联网也可以控制适配器。CAN总线Wireshark是一种用于Linux该系统的工具，特别是以太网网络分析，以使用而闻名SocketCAN来显示CAN消息，SocketCAN是一组驱动程序和网络堆栈，因此被称为Linux CAN总线。CAN to USB帮助外部工具CAN网络获取信息，然后用于监控和调试接收或传输信息的工具。
但这些消息是原始格式。因此，使用从这些数据记录器中收集的数据CAN总线解码器转换为按比例缩放的工程值。也可以存储从数据记录器中收集的数据SD这有助于控制车辆设置，提高效率。CAN车队管理、用于车队管理、研发、诊断等。
为了检查任何情况，必须进行测试CAN布线、ECU、CAN网络中任何组件的电压供应故障。CAN总线的故障排除，如在CAN在总线的物理端添加120欧姆的终端电阻可以诊断出问题。通过使用万用表测试，确保终端电阻为120欧姆，电阻合适，无断裂。传输的数据也可以通过将万用表切换到交流电压来测试。
配备CAN总线车辆包括CAN总线LED和CAN-BUS HID 套件。CAN总线LED与汽车高级系统通信LED车辆关闭时会发出警告。CAN BUS HID KIT充当DC到AC转换器有助于在最初使用高压电流打开灯。灯启动时，需要较低的电压电流。但是当HID使用低功率时，CAN总线系统假设灯已关闭并发出警告。为避免这种情况，使用了HID转换套件，它与CAN通过总线系统通信通知工作灯泡。这些警告告诉我们，汽车配备了CAN总线。
CAN黑客攻击是对消费者的威胁。CAN有许多无线技术，如蓝牙，用于接听电话或播放音乐。当车载系统接入车辆时CAN总线并具备 Wi-Fi连接能力时，黑客很容易获得CAN接入总线并控制汽车。Wi-Fi热点在汽车中很受欢迎，这让你知道汽车IP地址的人可以跟踪汽车。这导致了汽车制造商的正确CAN保护总线网络上的传输数据。
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