Обзор технологии

Как и все современные коммуникационные технологии, системы основанные на CAN применяют международно стандартизированную эталонную модель взаимодействия открытых систем (Open Systems Interconnect (OSI) reference model) регламентированную в ISO 7498-1. Для CAN эта модель была адаптирована. Эталонная модель для CAN содержит физический уровень CAN (1-й уровень), канальный уровень CAN (2-й уровень) и прикладной уровень для CAN (7-й уровень). Некоторые решения на прикладном уровне включают в себя функции сетевого и транспортного уровней. Все эти коммуникационные сервисы и протоколы определяют лишь коммуникационное поведение устройств в CAN-сети. Прикладные функции могут быть описаны в стандартизированных спецификациях профилей. Для проверки правильности имплементации необходимы стандартизированные планы теста соответствия. Независимая аттестация согласно планам теста соответствия уменьшает проблемы совместимости.

Полевая шина и топология

Физический уровень CAN частично реализован в чипах-трансиверах. Спецификация доступа к физической среде (medium access unit, MAU), (например ISO 11898-2) определяет, среди прочего, уровни напряжения сигнала для CAN-шины и максимальную скорость передачи данных. Другая часть физического уровня, физические сигналы (physical signaling) определяет кодировку/декодировку бит, битовое хронирование, инкапсуляцию данных и т. д. Эта часть реализована в контроллерах (чипах) протокола.

Сервисы и протоколы

Канальный уровень CAN определяет основные коммуникационные сервисы и протоколы реализованные в CAN контроллерах (чипах) протокола. Протокол высокого уровня, базированный на CAN, использует эти сервисы и протоколы для отображения коммуникационных сервисов на более высоком уровне. Эти коммуникационные сервисы обычно реализованы в программном обеспечении, предлагаемым в качестве стеков протокола в виде объектных модулей или исходного кода. Добавочные функции, например, коммуникация соответственно протоколу безопасного CANopen, могут быть реализованы в специальных стеках протокола.

Профили устройств и приложений

Для предоставления коммуникационного интерфейса, регламентированного на уровне семантики параметров, устройство должно соответствовать стандартизированной спецификации профиля. Профили устройств определяют значение и группировку параметров для отдельных физических устройств. Профили приложений определяют эту же информацию для набора виртуальных устройств. Кроме того, несколько виртуальных устройств могут быть реализованы в одном физическом устройстве.