隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，20世紀(jì)80年代中期，率先由Bosch公司研發(fā)出新一代的汽車總線即控制器局域網(wǎng)（Controller Area Network，簡稱：CAN總線或CAN-bus），CAN總線具有布線簡單、典型的總線型結(jié)構(gòu)、可最大限度的節(jié)約布線與維護成本、穩(wěn)定可靠、實時、抗干擾能力強、傳輸距離遠等特點，這些都決定了CAN總線必定是一種成功的總線。一經(jīng)推出不僅在汽車行業(yè)得到廣泛的推廣與應(yīng)用，在諸如航天、電力、石化、冶金、紡織、造紙等領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用。在自動化儀表、工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場、數(shù)控機床等系統(tǒng)中也越來越多的使用了CAN總線，CAN總線在未來的發(fā)展中依然充滿活力，有著巨大的發(fā)展空間。

　　由于CAN總線本身只定義ISO/OSI模型中的第一層（物理層）和第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），通常情況下CAN總線網(wǎng)絡(luò)都是獨立的網(wǎng)絡(luò)，所以沒有網(wǎng)絡(luò)層。在實際使用中，用戶還需要自己定義應(yīng)用層的協(xié)議，因此在CAN總線的發(fā)展過程中出現(xiàn)了各種版本的CAN應(yīng)用層協(xié)議，現(xiàn)階段最流行的CAN應(yīng)用層協(xié)議主要有CANopen、DeviceNet和J1939等協(xié)議。

　　本系列文章主要介紹CAN總線、基于CAN總線的應(yīng)用層協(xié)議—CANopen，以及CANopen設(shè)備的應(yīng)用及組網(wǎng)方式。本文主要介紹CAN總線相關(guān)的概念及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

　　AN總線采用差分信號傳輸，通常情況下只需要兩根信號線（CAN-H和CAN-L）就可以進行正常的通信。在干擾比較強的場合，還需要用到屏蔽地即CAN-G（主要功能是屏蔽干擾信號），CAN協(xié)議推薦用戶使用屏蔽雙絞線作為CAN總線的傳輸線。在隱性狀態(tài)下，CAN-H與CAN-L的輸入差分電壓為0V（最大不超過0.5V），共模輸入電壓為2.5V。在顯性狀態(tài)下，CANH與CAN-L的輸入差分電壓為2V（最小不小于0.9V）。