Многие процессы управления и регулирования в современном автомобиле в настоящее время выполняются с помощью электронных устройств управления, поскольку механические или чисто электрические управляющие устройства недостаточно мощные.

Для того чтобы надежно выполнять все задачи, электронные устройства управления нуждаются в информации, получаемой от датчиков и других устройств управления. Для того чтобы уменьшить требуемое число датчиков, насколько это возможно, каждое измерение (например, температуры охлаждающей жидкости, скорости вращения коленчатого вала двигателя) производится лишь один раз и передается при необходимости всем устройствам управления.

Для установления связи всех устройств управления со всеми необходимыми сигналами датчиков и для обмена информацией между устройствами управления они должны связываться между собой. Все устройства управления связаны единой сетью передачи данных (Объединенная система данных - информационная система), сетью CAN (Controller-Area- Network). Понятие CAN произошло из области вычислительной техники и означает здесь сетевую связь всех устройств управления (Система шин). Шина, это просто – связывающая система между устройствами управления.

CAN работает по Multi-Master-принципу. Здесь несколько равноправных единиц управления связаны линейной структурой шины между собой.

Преимущество такой структуры в том, что при отказе одного ECU поток информации для остальных ECU не нарушается. Всякому сообщению присваивают определенную адресацию, идентификатор. Идентификатор обозначает содержание сообщения (например, число оборотов двигателя) и определяет приоритетность передачи. Сообщение одного передатчика принимается и подтверждается всеми остальными устройствами управления но, как правило, оно нужно только определенным устройствам управления.Поэтому у каждого устройства управления есть список, в котором записаны идентификаторы всех принимаемых сообщений.Лишь при совпадении идентификаторов данные предоставляются устройству управления.

-Уменьшение требуемого количества чувствительных
элементов и датчиков
-Один сигнал предоставляется нескольким устройствам
управления
-Передача значения измерений в цифровой форме
-Быстрая подготовка данных (экономия времени при передаче данных)
-Скорость передачи 250 kбит/сек (длительность передачи 1бит 4μсек, = 0,000004 сек.)
-Уменьшение требуемого количества штекерных соединений и проводов (поэтому меньше источников ошибок)
-Лучшая и более точная диагностика

Передача сообщения:

-CPU (Central-Processing-Unit) направляет сообщение одному или некоторым устройствам управления
-CPU передает соответствующие данные с идентификатором и запросом передачи к соответствующему блоку CAN. Составление и отправление сообщения – задача блока CAN.
-Как только устройство управления получает разрешение пользования подводящей линией шины (для передачи сообщения), остальные устройства управления становятся приемниками этого сообщения.
-Все устройства управления проверяют после безошибочного приема сообщения по идентификатору, нужна ли им принимаемая информация или нет.
-Если данные важны для соответствующего устройства управления, то они обрабатываются дальше, ненужные же игнорируются.

Приоритетность передачи:

-Если шина CAN свободна, то любая станция может начинать передачу самого приоритетного сообщения.
-Когда несколько станций одновременно начинают передачу, то сообщение с наивысшем приоритетом получает предпочтение.
-Каждый передатчик, потерявший право на передачу сообщения из-за низкого приоритета, автоматически переходит в режим приема, и повторяет попытку передать сообщение, как только шина CAN освобождается.


-DATA-FRAME:
 Сигнал данных, как правило, отправляется передатчиком.
-REMOTE-FRAME:
 Сигнал данных, который затребован приемником.

Подробнее о протоколе CAN 2.0 Протокол CAN 2.0 часть 1