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CAN-Datenbus Spezifikation

Um Daten in Echtzeit verarbeiten zu können, müssen sie schnell übertragen werden können. Dies setzt nicht nur eine schnelle physikalische Datenübertragungsstrecke voraus, sondern verlangt auch eine rasche CAN-Datenbuszuteilung, wenn mehrere Steuergeräte gleichzeitig übertragen möchten. Um den unterschiedlichen Dringlichkeiten von CAN-Botschaften, die über den CAN-Datenbus übertragen werden, Rechnung zu tragen, gibt es unterschiedliche Prioritäten für die einzelnen CAN-Botschaften. Der Zündwinkel hat z.B. eine sehr hohe, die Schlupfwerte eine mittlere und die Außentemperatur eine niedere Priorität.

Die Priorität, mit der eine CAN-Botschaft übertragen wird, ist durch den Identifier (Adresse) der jeweiligen CAN-Botschaft festgelegt. Ein Identifier, der einer niedrigen Binärzahl entspricht, hat eine hohe Priorität und umgekehrt. Das CAN-Protokoll basiert auf zwei logischen Zuständen: Die Bits sind entweder "rezessiv" (logisch 1) oder "dominant" (logisch 0). Wird ein dominantes Bit von mindestens einer Station gesendet, dann werden rezessive Bits, die andere Stationen senden, überschrieben.

Beispiel Wollen mehrere Steuergeräte gleichzeitig übertragen, wird der Buszugriffskonflikt mittels "bitweiser Arbitrierung" über die jeweiligen Identifier gelöst. Beim Senden des Arbitration Field prüft der Sender nach jedem Bit, ob er noch sendeberechtigt ist, oder ob ein anderes Steuergerät eine CAN-Botschaft höherer Priorität sendet. Wenn ein vom ersten Sender übertragenes rezessives Bit von einem dominanten Bit eines anderen Senders überschrieben wird, verliert der erste Sender seine Sendeberechtigung (Arbitrierung) und wird zum Empfänger. Das erste Steuergerät (N I) verliert die Arbitrierung mit Bit 3. Das dritte Steuergerät (N III) verliert die Arbitrierung mit Bit 7. Das zweite Steuergerät (N II) behält den Buszugang und kann seine CAN-Botschaft senden.
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Die anderen Steuergeräte versuchen ihre CAN-Botschaft dann zu senden, wenn der CAN-Datenbus wieder frei ist. Die

Sendeberechtigung wird dann erneut nach der Priorität der CAN-Botschaft zugeteilt.