CAN總線是什麼
CAN是一種消息協議，1983年由德國公司Bosch開發。CAN是一種電子設備之間的通訊協議，包含了硬件和軟件兩方面的規定，類似於RS-232、USB、以太網等。他們都只是一種“線”。如果你不想要知道太多，那麼只需要知道儀器用CAN線連在一起，他們之間就可以交換信息了。
CAN主要應用於汽車領域，開發的初衷之一正是統一車輛內各電子設備的通訊，精簡複雜的線束。
稍詳細的內容
CAN總線標準主要在ISO
11898這個文檔裏，此外還有Bosch的CAN 2.0。大致上可以分爲“硬件結構是什麼樣”和“如何交換數據”兩部分。
硬件結構是什麼樣
CAN是一種總線，也就是說所有的設備（以下稱爲節點，Node）都接在同一條線上。所有節點可以（儘管不應該）同時操作總線。
CAN是串行的，一般只需要3根線：CAN_H、CAN_L、GND，沒有時鐘。CAN_H與CAN_L差分傳送數據，物理上應該雙絞，而GND做線殼。電壓不定，一般來說5V電源時，要表示0，CAN_H和CAN_L都是2.5V；表示1，CAN_H是3.5V，CAN_L是1.5V。
CAN線在物理上（不要在意如何）實現了“線與(wired-AND)”的連接方式——任何一個節點輸出0，總線即爲0。
如何交換數據
設備之間不分主從，任何設備（節點）都可以操作總線來發送消息，而此時另外的所有節點會收到這條消息。至於收到的消息有沒有用，怎麼用，由節點自行處理。
總線通訊不區分主從節點，就可能會出現衝突：儘管節點只應該在總線空閒時才發送消息，但仍可能會非常巧，有2個或以上的節點同時想要操作總線發送消息。這時需要“仲裁”，到底應該誰來發送。
仲裁利用了“線與”：在任何消息之前附加11位ID，ID決定了消息的優先度，小爲優先度高。任何節點在發送消息ID（寫總線）時也回讀結果，如果發現和自己寫的不一樣，節點就知道還有別的節點在發送數據，並且自己發送的消息優先度更低，於是放棄操作總線。舉個例子：
Node1: 00001000000
Node2: 000011*****
CANBUS: 00001000000
在第6位時，Node2向總線寫0，而Node2向總線寫1，總線結果爲1&0=0。這時Node2退出操作總線，Node1繼續寫總線。
除了ID之外，一條CAN消息的幀結構還有更多內容，有4位DLC來指示數據長度（意味着CAN消息是變長度的）；有實際的數據位DATA，最長64位；有15位CRC來保證數據正確；消息後部分有一位ACK，這一位時，發送節點寫1，接收到的節點寫0，如果總線爲0，就表示有至少一個節點接收到了消息。還有其他一些結構，不過它們大多都不必在意。簡單認爲ID之後跟着DLC，之後跟着DATA，最後是ACK就好。
圖片來自wikipedia
擁有了數據
得到了數據之後，這些數據都代表了什麼，是應用層需要處理的事情，CAN標準沒有規定。也就是每位設計，每個系統可以自由發揮。當然也是標準可以參考的，比如CANopen等。
更多內容
更多的內容可以先參考Wikipedia，你會知道：
- CAN線上的
0被稱爲顯性，而1被稱爲隱性。 - 上面說的CAN電平其實是“高速CAN”的情況。
- CAN的ID也可以擴展到更多位數。
- CAN消息也分爲幾種，結構有些區別。
- CAN幀還要經過位填充之後纔是實際發送到總線上（用示波器看到）的樣子。這是爲了進行沒有時鐘串行通信的各節點進行時鐘同步。
- CAN信號的比特率大概是
<100MHz，不過節點工作的頻率應該更快（比如x8=800MHz）才能較好處理通訊。 - 針對通訊錯誤（比如收到了非法結構的消息），標準規定了一套錯誤處理措施。措施的大意出錯少的節點遇到錯誤時要主動打斷正在傳輸的消息，而出錯太多時要掛起自己以免干擾總線。
接下來可以閱讀網上的一些更詳細的教程，以及ISO
11898-1、ISO 11898-2。