1. Arhitektura CAN sabirnice:
- CAN sabirnica implementirana je pomoću upletenog para žica nazvanih CAN High (CAN-H) i CAN Low (CAN-L). Ove žice čine fizički komunikacijski kanal kroz koji se poruke prenose.
- Žica CAN-H nosi diferencijalni signal koji odgovara logičkoj "1", dok CAN-L nosi logičku "0."
- Svi ECU-ovi povezani na CAN sabirnicu su čvorovi na mreži, svaki s jedinstvenim identifikatorom koji se naziva Node ID.
2. Format poruke:
- CAN poruke sastoje se od niza bitova koji slijede određeni format. Svaka poruka uključuje sljedeće informacije:
- Početak okvira (SOF):Označava početak poruke.
- Identifikator (ID):Identificira vrstu i prioritet poruke.
- Data Length Code (DLC):Određuje broj podatkovnih bajtova u poruci.
- Podatkovno polje:Sadrži stvarne podatke koje prenosi ECU.
- Ciklička redundantna provjera (CRC):Osigurava integritet poruke otkrivanjem grešaka tijekom prijenosa.
- Kraj okvira (EOF):Označava kraj poruke.
3. Emitiranje i prijam poruka:
- Kada ECU ima podatke za prijenos, emitira poruku na CAN sabirnici. Poruka se prenosi različito s fiksnom brzinom prijenosa, obično 1 Mbps ili većom.
- Svi ECU-ovi spojeni na CAN mrežu primaju emitiranu poruku. Svaki ECU zatim procjenjuje ID poruke kako bi utvrdio je li relevantan za njegovu funkciju ili ne.
- Ako se ID čvora ECU-a podudara s ID-om poruke ili je primatelj emitiranih podataka, on u skladu s tim obrađuje i koristi primljene informacije.
4. Izbjegavanje sudara:
- CAN sabirnica koristi Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA) mehanizam za sprječavanje kolizije poruka. To znači da ECU koji pokušava poslati poruku prvo provjerava je li CAN sabirnica zauzeta (ima visoku razinu na CAN-H). Ako je zauzet, ECU čeka kratko vrijeme prije ponovnog pokušaja.
- Ovaj mehanizam za izbjegavanje sudara osigurava da samo jedan ECU odašilje u isto vrijeme, održavajući cjelovitost podatkovne komunikacije na mreži.
5. Rješavanje pogrešaka:
- CAN također uključuje mehanizme za otkrivanje grešaka i rukovanje njima. Svaka poruka uključuje kontrolni zbroj za provjeru pogrešaka, a diferencijalna signalizacija pomaže u otkrivanju grešaka u prijenosu.
- Ako ECU otkrije pogrešku, može poslati poruku o pogrešci ili poduzeti korektivne mjere, kao što je ponovno zahtijevanje poruke ili resetiranje mreže.
6. Prednosti:
- CAN sabirnica nudi nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne sustave ožičenja, kao što su:
- Smanjena složenost ožičenja:eliminira potrebu za opsežnim ožičenjem od točke do točke između ECU-ova.
- Poboljšana pouzdanost:značajke diferencijalnog signaliziranja i rukovanja pogreškama osiguravaju pouzdan prijenos podataka.
- Fleksibilnost:Dodavanje novih ECU-a ili senzora u mrežu relativno je jednostavno s CAN sabirnicom.
- Isplativost:ožičenje CAN sabirnice može smanjiti ukupne troškove proizvodnje u usporedbi s tradicionalnim metodama ožičenja.
Korištenjem ožičenja CAN sabirnice, moderna vozila postižu učinkovitu komunikaciju između različitih ECU-ova, omogućujući sofisticirane značajke u automobilu, poboljšane sigurnosne sustave i općenito poboljšane performanse vozila.