2. CAN (Control Area Network)
Né du besoin de trouver une solution de communication série dans les véhicules automobiles, qui
ont tendance à intégrer de plus en plus de commandes électroniques.
En 1983, le bus CAN (Controller Area Network) a été conçu par la société allemande Robert
BOSCH Gmbh pour répondre aux besoins de communication interne dans les automobiles
Son exploitation ne commence qu’à partir de 1985 où une convention entre BOSCH et Intel a
permis d’implanter le protocole CAN dans des circuits Intel.
En 1986, la première standardisation du bus par l’ISO (International Standard Organization) a vu le
jour.
En 1987, Intel produit le premier contrôleur CAN, le 82526.
La première voiture multiplexée à utiliser le bus CAN comme support de transmission a été
réalisée en 1991 (avec un débit de 500 kbit/s).
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3. Câblage classique
Une ↑ du nombre de calculateurs
Une ↑ du nombre de capteurs
Une ↑ des faisceaux de câbles électriques
Les liaisons entre boîtiers sont de + en + nombreuses
encombrements, poids et coûts
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4. Multiplexage
Deux techniques pour limiter « l’inflation » des composants et du
volume des câblages :
L’intégration : regrouper plusieurs fonctions dans un seul boîtier
Le multiplexage : faire circuler une multitude d’informations entre
divers calculateurs sur un seul canal de transmission appelé le bus (2
fils): le bus CAN
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6. Avantages du Bus CAN
Le CAN s’est imposé dans les véhicules grâce à :
sa flexibilité
sa robustesse
sa fiabilité
son coût compétitif
sa simplicité de mise en œuvre…
Il permet de réduire très considérablement le câblage ainsi que les coûts
associés et de faciliter le diagnostic, la détection des pannes et la
localisation des défauts.
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7. Domaines d’application
Le bus CAN est utilisé aussi dans les autobus, les poids-lourds, les véhicules utilitaires , les
engins de chantier , les trains , les métros , les tracteurs.
Le maritime et l’aérospatial sont également concernés par le bus CAN avec des couches
d’application spécifiques
Des techniques médicales :
•scanners utilisant le CAN pour la communication entre l’unité de positionnement du
patient et l’unité de production des rayons X,
•fauteuils de dentiste,
•IRM,
•endoscopie ;
la domotique : ascenseurs, escalators, tapis roulants, lave-vaisselle, lave-linge,
photocopieurs, systèmes d’impression
le contrôle-commande de procédés industriels
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8. Caractéristiques du bus CAN
Control Area Network est un Bus asynchrone série haut débit et multi-maîtres qui supporte des
systèmes embarqués temps réel avec un haut niveau de fiabilité.
Il est classé dans la catégorie des réseaux de terrain utilisés dans l'industrie.
Le bus CAN est Bidirectionnel et Half duplex
La norme ISO 11898 spécifie un débit maximum de 1Mbits/s.
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9. Types de Bus CAN
En pratique, il y a trois bus CAN différents dans une voiture, à des débits différents :
un bus très rapide pour gérer la sécurité (freinage, ABS, détection chocs, airbags...) ;
un bus à vitesse moyenne pour gérer le moteur (commandes et capteurs) ;
un bus lent pour gérer tous les accessoires (lampes, moteurs d’asservissements, boutons...).
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10. Types de Bus CAN
Il existe sous deux versions :
CAN2.0A : trame standard identificateur de 11 bits (CAN standard) ;
CAN2.0B : trame plus longue avec identificateur sur 29 bits (CAN étendu).
Il existe également deux types différenciés par leur débit :
le CAN Low Speed défini par ISO 11519-2 pour les applications à bas débits (125 Kbit/s)
le CAN High Speed défini par ISO 11898-2 pour les applications à hauts débits( 1Mbits/s )
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11. La longueur maximum du bus est déterminée selon le débit (de 20 kbps sur 2.5 km à
1Mbps sur 30 m).
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Longueur – bus CAN
12. Couches OSI
OSI: Open Systems Interconnection
Norme de communication réseau proposé par l’ISO
Le protocole CAN ne couvre que 2 (ou 3) des 7 couches
du modèle OSI : les couches PHYSIQUE et LIAISON et
éventuellement la couche APPLICATION.
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13. Couches OSI
La sous- couche MAC représente le
noyau du protocole CAN.
Elle a pour fonction de présenter les
messages reçus en provenance de la
sous-couche LLC et d’accepter les
messages devant être transmis
vers la sous-couche LLC.
Elle est responsable des fonctions
suivantes :
• la mise en trame du message.
l’arbitrage.
• l’acquittement.
• la détection des erreurs.
• la signalisation des erreurs.
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14. La sous-couche LLC s’occupe quant à elle :
du filtrage des messages.
de la notification de surcharge (overload).
de la procédure de recouvrement des
erreurs.
La couche Physique définit le signal transmis et
a pour rôle d’assurer le transfert physique des
bits entre les différents nœuds
Cette couche s’occupe :
de gérer la représentation du bit (codage,
timing…).
de gérer la synchronisation bit.
de définir les niveaux électriques des signaux.
de définir le support de transmission.
Couches OSI
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