Protocolo CAN

O protocolo Controller Area Network (CAN), que foi desenvolvido pela BOSCH na década de 1980 e tornou-se um padrão internacional (ISO 11898) em 1994, foi especialmente desenvolvido para rápida troca de dados entre controladores eletrônicos em veículos motorizados. O protocolo CAN também pode ser usado na implementação de redes de dispositivos microprocessados industriais, por exemplo, como um barramento interno de máquinas ferramentas, como interconexão de sistemas de medição distribuídos, funções de controle e monitoração do nível inferior ao superior ou como um barramento de campo para interligar sensores, atuadores e interfaces homem-máquinas (IHM).

O protocolo CAN é baseado em uma arquitetura multimestre, pois todos os controladores têm direitos iguais e funcionalidade de mestre. A grande vantagem disso é que cada controlador tem livre acesso ao meio de transmissão, sendo capaz de enviar uma mensagem sempre que necessário ou em resposta a um evento. Obviamente colisões podem ocorrer e devem ser contornadas. A arquitetura multimestre tem um efeito positivo na disponibilidade da rede, pois, se houver falha de um controlador, isso não leva a um colapso do barramento, uma vez que os controladores não possuem endereço. As suas mensagens possuem identificadores usados tanto para definirem prioridades em uma disputa pelo meio como para os demais nós decidirem se devem ou não processar a mensagem em trânsito. Os identificadores com menor valor binário têm a mais alta prioridade.

As especificações do protocolo CAN detalham partes da camada física e da camada de enlace, mas não especificam cabos e conectores e também o significado dos dados entregues ou solicitados. As diferenças primárias entre o uso do CAN em automóveis e em aplicações industriais são encontradas nas camadas de aplicação e de usuário do protocolo, que definem o significado do dado transmitido. Especificações da camada de aplicação desenvolvidas para automação industrial tipicamente focam a necessidade por comunicações cíclicas, determinísticas e sincronizadas. Os protocolos DeviceNet, SDS, CANopen, SAE J1939 (aplicação em ônibus e caminhões) e CAN Kingdom são baseados no CAN, mas adicionam especificações de cabeamento e conexão além da interpretação de dados presentes na camada de aplicação, tornando impossível a comunicação entre essas redes baseadas em CAN.