Magistrala CAN

Funkcja

Współczesne samochody osobowe są wyposażone w wiele systemów elektronicznych. Samochody klasy wyższej są obecnie wyposażone nawet w 50 modułów sterujących. Wiele z tych systemów elektronicznych musi komunikować się między sobą. Ze względu na dużą liczbę modułów sterujących, które należy połączyć w sieć, konwencjonalne okablowanie jest praktycznie niemożliwe. W miejsce tradycyjnego okablowania, w którym moduły sterujące są połączone bezpośrednio ze sobą za pomocą pojedynczych przewodów, zastosowano tak zwane systemy magistrali. Są to systemy przewodów służące do transmisji danych między różnymi komponentami. Standardem w branży motoryzacyjnej stała się magistrala CAN (Controller Area Network).

Magistrala CAN to system magistrali o prędkości transmisji danych do 1 Mbit/s, który umożliwia szeregową wymianę danych między modułami sterującymi. Moduł sterujący silnikiem, połączony za pomocą dwużyłowej wiązki przewodów z modułem sterującym skrzynią biegów, może się z nim bez problemu komunikować. Osiągalna prędkość transmisji danych zależy przede wszystkim od takich parametrów, jak długość przewodu, obciążenie magistrali czy błędy transmisji spowodowane zakłóceniami.

Każdy moduł sterujący jest podłączony do magistrali za pośrednictwem interfejsu CAN (kontroler magistrali + transceiver magistrali) i najpierw sprawdza, czy ramki danych przesyłane magistralą są dla niego istotne. Odbywa się to za pomocą tzw. identyfikatorów, które są zawarte w każdej ramce danych i dostarczają informacji o treści danych oraz priorytecie. Jeśli kilka modułów sterujących próbuje jednocześnie wysłać dane, sprawdzane jest, która ramki danych mają najwyższy priorytet. Ramki o najwyższym priorytecie są wysyłane jako pierwsze, a pozostałe są wysyłane zgodnie z priorytetem, gdy tylko magistrala znów będzie wolna. Magistrala CAN potrafi ponadto wykrywać błędne transmisje i automatycznie je powtarzać.