テクノロジの概要

CANベースのネットワークは、他の最新の通信テクノロジと同様に、ISO 7498-1で定義された国際標準であるOpen Systems Interconnect(OSI)参照モデルに準拠しています。CANテクノロジでは、OSI参照モデルに変更が加えられています。CANの参照モデルには、CAN物理層(レイヤ1)、CANデータリンク層(レイヤ2)、CANアプリケーション層(レイヤ7)が含まれています。また、一部のレイヤ7ソリューションには、ネットワーク層とトランスポート層の機能も含まれます。これらの通信サービスやプロトコルはすべて、通信動作を定義しているだけです。アプリケーションの機能は、標準化されたプロファイル仕様書で記述できます。実装の正当性を検証するには、標準化されたコンフォーマンステストプランが必要です。これらのテストプランに基づくベンダーに依存しない認証により、互換性の問題を最小限に抑えることができます。

バスラインとトポロジ

CAN物理層の一部はトランシーバチップ内に実装されます。Medium Access Unit(MAU)の仕様(例: ISO 11898-2)では、バスライン上の電圧レベルや最大データレートなどが定義されます。物理層の一部である物理信号では、ビットタイミングの動作やデータのカプセル化などが定義されます。物理信号はCAN プロトコルコントローラチップ内に実装されます。

サービスとプロトコル

CANデータリンク層では、CANプロトコルコントローラチップに実装される基本的な通信サービスとプロトコルが定義されます。CANベースの上位層はこれらのサービスとプロトコルを使用して、上位の通信サービスとプロトコルをマッピングします。これらのサービスとプロトコルは、通常、オブジェクトコードやソースコードでプロトコルスタックのファームウエアとして使用できるソフトウエアに組み込まれます。他の機能(安全関連の通信など)をプロトコルスタックに組み込むこともできます。

デバイスプロファイルとアプリケーションプロファイル

パラメータのセマンティクスレベルで標準化された通信インターフェイスを提供するには、デバイスが標準プロファイル仕様に準拠する必要があります。デバイスプロファイルでは、単一の物理デバイスに対するパラメータの意味とグルーピングを定義します。アプリケーションプロファイルでは、各種仮想デバイスに対するパラメータの意味とグルーピングを定義します(単一の物理デバイスに複数の仮想デバイスを実装することができます)。