好文分享-关于CAN通讯，你拎不清的几个概念

NXP管管 · 发表于 2022-1-11 15:28:29

关于CAN通讯，你拎不清的几个概念

在学习CAN总线时，经常会看到CAN总线的电平分为显性电平与隐性电平，那何为显性，何为隐性呢？显性、隐性与逻辑0、逻辑1又有什么样的对应关系呢？下面这篇文章就针对这一问题简单概述下。希望你阅读之后能对CAN有一个基础的认识。
CAN通讯逻辑0与1，显性与隐性
电信号的传输在物理层面都是靠电压高低区分来实现的，CAN通信也一样。CAN总线的两条信号线被称为CAN高（CAN_H)和CAN低(CAN_L），关于CAN的逻辑0、逻辑1和CAN总线的显性与隐性，整理了如下图表帮助大家有个清晰的认识。

如下图 1 所示：

图 1

注 1：实际开发中两条线的电压都会在标准值上下附近波动，这也是用差分传输的好处，减少误差和噪声带来的干扰；
注 2：CAN总线采用“线与”规则进行总线仲裁，即当多个CAN信号同时发送时，有的发1有的发0，而只要有0，当前总线就是0（1&0 = 0），因此，总线上显性电平用逻辑“0”表示，隐性电平用逻辑“1”表示；

CAN通讯与双绞线
CAN-H是高位数据线，CAN-L是低位数据线，CAN通常以差分形式进行数据传输，差分数据传输可以有效减少外界电磁噪声对信号的干扰，尤其是共模噪声，当总线受到干扰时，两根总线会同时受影响，但其差分电压并不会受影响，如下图 2 所示。相对于单端信号传输方式来说，差分信号传输方式具有更好的抗干扰能力。

图 2

虽然差分信号有较好的抗干扰能力，但是长距离信号传输时，我们通常会采用双绞线进行数据传输，以此来从物理上减弱噪声对信号传输过程中的耦合。

如下图 3、4、5所示，双绞线由两根相互绝缘的导线相互缠绕而成，特别适合差分信号传输场合，与平行线相比，双绞线不仅可以降低自身对外界的干扰，同时可以消除与外界干扰源的电容耦合和感应耦合，因此CAN通讯中经常使用双绞线进行数据传输。

'图 3 消除电容耦合

以上是关于CAN通讯的一些基础知识，后面会有一系列文章针对CAN信号做更多介绍。

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