| GF54.00-P-0005A | CAN-Datenbus Funktion | 3.7.96 |
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| 15.03.07 | Das Dokument wurde bis zu diesem Datum aktualisiert
und unterliegt nicht mehr dem Änderungsdienst. |
| Der CAN-Datenbus (Controller Area Network) ist ein speziell für den Einsatz im Kfz konzipiertes Datenbussystem.
Der CAN-Datenbus ist ein bidirektionaler Bus, das heißt, jedes angeschlossene Steuergerät ist in der Lage, zu senden und zu empfangen. Der CAN-Datenbus besteht aus einer speziell verdrillten zweiadrigen Leitung. An dieser Leitung hängen die Teilnehmer (Steuergeräte). Die Übertragung der Daten erfolgt redundant über beide Leitungen, wobei die Datenbuspegel gespiegelt sind (das heißt wenn auf einer Leitung der Pegel 0 ist, überträgt die andere Leitung den Pegel 1 und umgekehrt). Der Zweileitungsbetrieb wird aus zwei Gründen eingesetzt: zur Fehlererkennung und als Sicherheitskonzept. Wenn an nur einer Leitung eine Spannungsspitze auftritt (z.B. aufgrund von EMV-Problemen) können die Empfänger dies als Fehler erkennen, und die Spannungsspitze ignorieren. |
Tritt bei einer der beiden CAN-Leitungen ein Kurzschluss oder eine Unterbrechung auf, so kann durch ein Software-Hardware-gekoppeltes Sicherheitskonzept auf den Einleitungsbetrieb umgeschaltet werden. Die defekte Sendeleitung wird stillgelegt.
Das Wie und Wann des Sendens und Empfangens der Teilnehmer regelt ein definiertes Datenprotokoll. Als wesentliches Unterscheidungsmerkmal zu anderen Datenbussystemen, die auf dem Prinzip der Teilnehmeradressierung basieren, besitzt der CAN-Datenbus eine botschaftsbezogene Adressierung. Das bedeutet, jeder CAN-Botschaft wird eine feste Adresse (Identifier) zugeordnet, die den Inhalt der CAN-Botschaft (z.B. Temperatur Kühlmittel) kennzeichnet. Das CAN-Protokoll lässt bis 2048 verschiedene CAN-Botschaften zu, wobei die Adressen von 2033 bis 2048 fest vergeben sind. Die Datenkapazität pro CAN-Botschaft beträgt 8 Byte. |
| Ein Empfänger verwertet nur die CAN-Botschaften (Datentelegramme), die in seiner Liste entgegenzunehmender CAN-Botschaften gespeichert sind (Akzeptanzprüfung).
Datentelegramme können nur gesendet werden, wenn der CAN-Datenbus frei ist (das heißt wenn nach dem letzten Datentelegramm 3 Bit Abstand vorbei sind, und kein Steuergerät zu senden beginnt). Der Datenbuspegel ist dabei rezessiv (logisch 1). Beginnen mehrere Steuergeräte gleichzeitig zu senden, kommt ein Verfahren zur Geltung, bei dem sich die CAN-Botschaft mit der |
höchsten Priorität durchsetzt, ohne dass ein Zeit- oder Bitverlust eintritt (Atributrierung).
Jedes Steuergerät, das die Atributrierung verliert, wird automatisch zum Empfänger und wiederholt seinen Sendeversuch, sobald der CAN-Datenbus wieder frei ist. Außer Datentelegrammen gibt es auch ein Anforderungstelegramm für eine bestimmte CAN-Botschaft. Das Steuergerät, das das gewünschte Datentelegramm bereitstellen kann, reagiert dann auf die Anforderung. |
| CAN-Datenbus Datentelegramm | GF54.00-P-0005-01A | ||
| CAN-Datenbus Spezifikation | GF54.00-P-0005-02A | ||
| CAN-Datenbus Fehlererkennung | GF54.00-P-0005-03A | ||
| CAN-Datenbus Anwendungen | GF54.00-P-0005-04A |