CAN總線和RS485總線的定義

CAN是控制器局域網絡（Controller Area Network， CAN）的簡稱，是由研發(fā)和生產汽車電子產品著稱的德國BOSCH公司開發(fā)了的，并最終成為國際標準（ISO11898）。是國際上應用最廣泛的現場總線之一。 在北美和西歐，CAN總線協議已經成為汽車計算機控制系統(tǒng)和嵌入式工業(yè)控制局域網的標準總線，并且擁有以CAN為底層協議專為大型貨車和重工機械車輛設計的J1939協議。近年來，其所具有的高可靠性和良好的錯誤檢測能力受到重視，被廣泛應用于汽車計算機控制系統(tǒng)和環(huán)境溫度惡劣、電磁輻射強和振動大的工業(yè)環(huán)境。

rs-485采用半雙工工作方式，支持多點數據通信。rs-485總線網絡拓撲一般采用終端匹配的總線型結構。即采用一條總線將各個節(jié)點串接起來，不支持環(huán)形或星型網絡。 rs-485采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度，能檢測低至200mv的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。 有些rs-485收發(fā)器修改輸入阻抗以便允許將多達8倍以上的節(jié)點數連接到相同總線。rs-485最常見的應用是在工業(yè)環(huán)境下可編程邏輯控制器內部之間的通信。

CAN總線和RS485總線應用概述

以往，PC與智能設備通訊多借助RS232、RS485、以太網等方式，主要取決于設備的接口規(guī)范。但RS232、RS485只能代表通訊的物理介質層和鏈路層，如果要實現數據的雙向訪問，就必須自己編寫通訊應用程序，但這種程序多數都不能符合ISO/OSI的規(guī)范，只能實現較單一的功能，適用于單一設備類型，程序不具備通用性。

在RS232或RS485設備聯成的設備網中，如果設備數量超過2臺，就必須使用RS485做通訊介質，RS485網的設備間要想互通信息只有通過“主（Master）”設備中轉才能實現，這個主設備通常是PC，而這種設備網中只允許存在一個主設備，其余全部是從（Slave）設備。而現場總線技術是以ISO/OSI模型為基礎的，具有完整的軟件支持系統(tǒng)，能夠解決總線控制、沖突檢測、鏈路維護等問題。現場總線設備自動成網，無主/從設備之分或允許多主存在。在同一個層次上不同廠家的產品可以互換，設備之間具有互操作性。

現在的總線格式很多，CAN相對于其他的總線有什么特點？首先，就比較一下大家耳熟能詳的485總線， 485總線只是一種電平標準，并不是什么新的協議，與232差不多，當然這么說不是很恰當，但是有助于大家理解。

CAN總線PK RS485總線

CAN（Controller Area Network）屬于現場總線的范疇，它是一種有效支持分布式控制或實時控制的串行通信網絡。較之目前RS-485基于R線構建的分布式控制系統(tǒng)而言，基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)在以下方面具有明顯的優(yōu)越性：

1）CAN控制器工作于多主方式，網絡中的各節(jié)點都可根據總線訪問優(yōu)先權（取決于報文標識符）采用無損結構的逐位仲裁方式競爭向總線發(fā)送數據，且CAN協議廢除了站地址編碼，而代之以對通信數據進行編碼，這可使不同的節(jié)點同時接收到相同的數據，這些特點使得CAN總線構成的網絡各節(jié)點之間的數據通信實時性強，并且容易構成冗余結構，提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。而利用RS-485只能構成主從式結構系統(tǒng)，通信方式也只能以主站輪詢的方式進行，系統(tǒng)的實時性、可靠性較差。

2）CAN總線通過CAN控制器接口芯片82C250的兩個輸出端CANH和CANL與物理總線相連，而CANH端的狀態(tài)只能是高電平或懸浮狀態(tài)，CANL端只能是低電平或懸浮狀態(tài)。這就保證不會出現像在RS-485網絡中，當系統(tǒng)有錯誤，出現多節(jié)點同時向總線發(fā)送數據時，導致總線呈現短路，從而損壞某些節(jié)點的現象。而且CAN節(jié)點在錯誤嚴重的情況下具有自動關閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點的操作不受影響，從而保證不會出現象在網絡中，因個別節(jié)點出現問題，使得總線處于“死鎖”狀態(tài)。

3）CAN具有完善的通信協議，可由CAN控制器芯片及其接口芯片來實現，從而大大降低了系統(tǒng)的開發(fā)難度，縮短了開發(fā)周期，這些是只僅僅有電氣協議的RS-485所無法比擬的。

RS-485與CAN-bus的特性對比