CAN 總線接口的工作原理是這樣的。

CAN 總線是一種串行通訊協(xié)議，能用于實時應(yīng)用，國際上應(yīng)用廣泛，比如在汽車電子、航天等行業(yè)。它能使用雙絞線、光纜來傳輸信號，速率可達 1Mb/s。

CAN 總線用報文形式廣播發(fā)送數(shù)據(jù)，從一個節(jié)點向其他節(jié)點發(fā)。節(jié)點不管數(shù)據(jù)發(fā)往何處，都要接收。當一個節(jié)點要發(fā)送數(shù)據(jù)，會把數(shù)據(jù)和標識符給本節(jié)點的 CAN 芯片，進入準備狀態(tài)。CAN 芯片收到總線分配就變成發(fā)送報文狀態(tài)。

CAN 總線是面向內(nèi)容的編址方案，容易構(gòu)建控制系統(tǒng)修改，加入新的純數(shù)據(jù)接收設(shè)備時，不修改軟硬件就能加入新節(jié)點。CAN 協(xié)議特性有完整串行數(shù)據(jù)通訊、實時支持、11 位尋址和檢錯能力等，還支持多主控制器。

總線上一個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)以報文廣播給所有節(jié)點，每組報文開頭 11 位字符是標識符，定義了報文優(yōu)先級。每個節(jié)點有處理器和 CAN 總線接口控制器，發(fā)送數(shù)據(jù)時處理器把數(shù)據(jù)和標識符傳給接口，準備好獲取總線使用權(quán)就組裝成報文發(fā)出，其他節(jié)點接收并判斷是否接收。新增純接收設(shè)備直接從總線接收數(shù)據(jù)就行。

CAN 總線節(jié)點有不同優(yōu)先級，采用非破壞性位仲裁總線結(jié)構(gòu)機制，滿足不同實時要求，兩個節(jié)點同時傳送信息，低優(yōu)先級主動停止，高優(yōu)先級繼續(xù)傳輸。CAN 總線物理層用差分信號傳輸，兩個線路傳一個信號，抗干擾性好，用非返回零編碼。位域仲裁能解決多設(shè)備同時發(fā)送消息的沖突，設(shè)備發(fā)送前檢測總線電平，沖突就暫停，等優(yōu)先級高的發(fā)完。數(shù)據(jù)傳輸通過幀的方式進行。