Controller area network

Le bus CAN (Controller Area Network) est un bus système série développé par Bosch pour l'automobile. Il fut présenté avec Intel en 1985.

L'objectif était de réduire la quantité de câbles dans les véhicules (il y a jusqu'à 2 km de câbles par voiture) en faisant communiquer les différents organes de commande sur un bus unique et non plus sur des lignes dédiées, ceci devait permettre de réduire le poids des véhicules.

Sur le bus peut être branché tout appareil respectant les spécifications du bus.

Il existe pour le moment 2 normes couvrant les couches 1 et 2 du modèle OSI :

• Le CAN standard ou CAN 2.0 A : avec un identifiant d'objet codé sur 11 bits, qui permet d'accepter théoriquement jusqu'à 2 048 types de messages (limité à 2 031 pour des raisons historiques).
• Le CAN étendu ou CAN 2.0 B : avec un identifiant d'objet codé sur 29 bits, qui permet d'accepter théoriquement jusqu'à 536 870 912 types de messages. À la demande du SAE qui est à l'origine du standard J1939.

Ces 2 normes sont compatibles, c’est-à-dire qu'il peut circuler sur un même réseau des messages suivant la norme 2.0A et des messages suivant la norme 2.0B.

L'accès au bus CAN suit la technique CSMA/CR (écoute de chaque station avant de parler mais pas de tour de parole, résolution des collisions par priorité). L'émission d'une trame commence par l'émission de son identifiant d'objet. Les collisions sont résolues par un principe de "bit dominant" : si une station émet un '1' pendant qu'une autre émet un '0', c'est le '0' qui est transmis sur le support. La station qui a émis le 1 voit qu'elle n'est pas seule, sait qu'elle n'est pas la plus prioritaire, et cesse d'émettre.

Le bus CAN a été normalisé avec la norme ISO 11898.

Plusieurs couches applications (couche 7) ont été définies sur la norme CAN :

• CANopen.
• DeviceNet.
• SAE J1939.
• ISO11783 (ISOBUS).
• NMEA2000.
• CANaerospace.
• MilCAN.
• CAL.
• SDS.
• CAN Kingdom.

Des réseaux alternatifs à CAN sont progressivement introduits dans les architectures Électriques Électroniques automobiles, tels FlexRay ou MOST.