数据总线CAN-BUS简介

你可知道，一辆普通家用车的电线总长加起来有多长？答案是约有三四百米长。而且随着车用电器和电脑的增加，这个数量还在急速增长。随之就带来了车重、油耗、故障率、成本和设计难度等一系列的膨胀，而汽车导线减肥并不那么简单。

相信大家在购车时准会把电动车窗列为必选装备，多花些钱也在所不惜，因为方便使这些电动装置备受欢迎。

只是大多数人还不知道，有电动窗比没有电动窗仅在电线上已经多出约15米，如果是自动升降防夹电动窗，这个数量会上升到40米。对于一辆车这可能是个小数目，而对于汽车厂家，如果按年产10万辆计算，那么厂家在这种车型上仅电动窗就会用掉150～400万米的导线，资源的损耗是相当庞大的。然而电动窗只是最基本配置，人们更喜欢电动座椅、电动后视镜、电动遮阳帘、电动按摩椅、DVD、冰箱甚至连减振器都有电线伸入其中，这又是多大的消耗？不过随着汽车上各系统控制得更加精确，更大的消耗还不止这些。

记得从1998年起，当电喷发动机逐渐取代化油器发动机时，发动机电脑还是个新名词。发展到现在，汽车上的各种控制电脑已经不胜枚举，除了变速器电脑、ABS电脑，还有气囊电脑、行车电脑、ESP电脑、空调微控制器、自动前照灯及感应刮水器微控制器等。

系统的功能越是强大，那么系统与系统的联络必然要加强，就好比一座城市在没有上规模之前，城与城之间的联系只需一条简单的公路就可能足够，而当城市繁荣壮大后，交流、贸易往来即使是铁路、高速公路、航运等齐头并进还可能不堪重负。

发展迅速的各大城市就好比汽车的各个系统，相互之间用以资讯互递的导线不能用简单的几条、十几条来疏通。因为一个信号就要占用一条导线，而高档车每瞬间需要的各种信号不下五六十个。而且有些信号，如车速信号要同时传给变速器电脑来决定换档时机、传给仪表用于车速和里程显示、传给ABS电脑用于判断是否需要启动ABS、传给ESP电脑用于转弯时控制车身稳定等。一条线传递一个信号，就像建了一条公路却只为一辆车跑，实在是资源的巨大浪费。如果像有线电视信号线那样，一条线芯可以传递几十个甚至上百个频道信号，那么汽车上众多的信号线就可以归为一条，数量可以大大简化。

还好，工程师们从军方找到解决问题的方法，那就是CAN技术。

CAN（Controller Area Network）控制器局域网络技术，也就是数据总线技术，最早是美国军方应用在导弹、飞机等有庞大电子系统的信息交换上。1996年开始才从欧洲把这项技术军转民，应用在奔驰、宝马、沃尔沃、大众及雷诺等高档车上，为豪华车增加了可以炫耀的砝码。也因为这样，使用CAN技术的汽车其故障诊断界面都是欧洲标准的5线界面。

雷克萨斯LS400是日本最早引入这项技术的车，车上除了配有传统的丰田专用19线诊断界面外，还加上了欧洲5线诊断界面。看来CAN还是很有优势，朝着这个方面过渡是必然趋势。(www.xing528.com)

形象地说，汽车CAN技术就像一条公交线路，各个公交站就是汽车上的各个控制电脑，乘客就恰似汽车电脑间所传送的信息。公交车在固定的一条线路上循环运载乘客（资讯），哪位乘客在哪个站点下车，取决于哪个电脑需要这一资讯，而那些暂不需要下车的乘客可以继续在线路上循环。

汽车上这条环形的信号输送线路就是CAN数据总线，汽车所需的有用数据都被送到这一条环形总线上资源共用，如果哪个电脑需要可以随时在上面获取，因此也被称作CAN-BUS，功能好比公共交通。但实际上它的运作要复杂很多，也不会像有线电视线那么简单。

首先，同一个信号有可能被多个控制电脑使用，所以资讯只能在线路上读取，而不能随意拿走，只有当新资讯发出时，旧资讯才被CAN电脑删除。

而且这些资讯都要按重要程度排出先后顺序，也就是要排队在BUS上出发，动力系统及安全系统的信号有优先权，而车身舒适系统的信号等都会排在后面。

其次，各种资讯在CAN-BUS上要以相当快的速率传递，如气囊碰撞传感器传递的撞车信号等。而要想做到速度快，各个传感器送上CAN-BUS的信号先要进行编译，统一归类，这样便于传递和索取，等输送到各自的地方再翻译过来，成为各个控制电脑的可用资讯。

技术的不断革新积累，使数据总线已经很成熟，让豪华车令人瞠目结舌的奢侈装备轻轻松松得以炫耀。

汽车在20世纪70年代引入集成电路（不是大量使用），80年代引入微处理器，而90年代又引入了数据总线技术，每一次变革都是汽车整体性能提升的重要一步，使汽车的功能越来越庞大，而体积却越来越小型化。

不过CAN并不是越简单越好，目前，很多豪华车都已经把BUS一分为二，即驱动系统和车身舒适系统相互独立，各自有自己的BUS，这样可以避免众多的车身舒适系统出现故障引起BUS大塞车，使动力驱动系统不能有正常的数据交换而抛锚，所以使用一条BUS显然不太明智。总之，数据总线不但让车身线束大大简化，还像一个精明的管家一样，将一个大家庭的千头万绪打理得有条不紊。