mit Einbindung vernetzter Elektronik - FKFS

1.2.5 Das CAN-Protokoll
Grundlagen
Das CAN-Protokoll (Controller Area Network) wurde ab 1983 von der
Robert Bosch GnibH in Zusammenarbeit mit dem Halbleiterhersteller
Intel entwickelt und 1992 standardisiert [85]. CAN ist für den Einsatz in
Fahrzeugen konzipiert, wird aber auch in der iridustriellen Automatisie-
rungstechnik als Feldbussystem eingesetzt.
Als erstes Serienfahrzeug wurde 1991 die S-Klasse von hiercedes-Benz
rnit drei CAN-Bussen für Antriebsstrang, Klimaregelung und -1udio-
System ausgestattet [86]. Seitdem wurde das Protokoll von zahlreichen
Fahrzeugherstellern übernornnien und stellt in Europa einen de-facto-
Standard dar.
Eine umfassende Darstellung findet sich in [72]. Die wichtigsten Eigen-
schaften werden kurz zusammengefasst:
CAN ist ein nachrichtenorientiertes Protokoll. Jede Nachricht ist
durch eine Kennzahl (ID= Identifier) eindeutig gekennzeichnet und
darf nur von einem Teilnehmer gesendet werden. Der Empfänger
der Nachricht wird nicht spezifiziert. Alle am Bus angeschlossenen
Teilnehmer entscheiden aufgrund des ID, ob die jeweilige Nach-
richt für sie relevant ist. Der ID umfasst in der ursprünglichen
lTersion 11 Bit, alternativ wird ein 29 Bit-ID verwendet. Xeuere
C AN-Controller unterstützen beide Formate und deren gemischte
Verwendung in einem Netzwerk.
CAN gehört zu den Multi-Master-Protokollen. Es gibt keinen expli-
ziten Busmaster, der den Zugriff auf das Busmediuni steuert. Die
Buszuteilurig erfolgt durch kollisionsfreie, bitweise Arbitrierung un-
ter Verwendung von Prioritäten. Die Priorität einer Nachricht wird
durch die Vergabe des ID festgelegt. Je kleiner der ID, um so höher
ist die Priorität.
Jede Nachricht ent,hält null bis acht Datenbytes, deren Bedeutung
und Inhalt auf Anwendungsebene festgelegt wird. Mit jeder Nachricht
wird eine 15-Bit-Prüfsumme (CRC) übertragen. Dadurch
werden Übertragungsfehler rnit hoher \ahrscheinlichkeit erkannt
und durch alle Empfänger mittels eines Error Frame sigrialisiert.
Die betreffende Nachriclit wird daraufhin .~viederholt. Durch cberwachurig
der phj-sikalischeri Buspegel sowie die Zahliing von S~nde-