CAN bus je komunikačný protokol používaný v priemyselných riadiacich a automobilových aplikáciách, ktorý je obmedzený na maximálnu prenosovú rýchlosť 1 Mbps. obmedzenie rýchlosti zbernice CAN vychádza z účelu a technických vlastností jej konštrukcie. Dôvody obmedzenia zbernice CAN na maximálnu rýchlosť 1 Mbps sú podrobne popísané nižšie.
Po prvé, účel, na ktorý bola zbernica CAN navrhnutá, určuje jej maximálnu rýchlosť. zbernica CAN bola navrhnutá tak, aby reagovala na špecifické potreby v oblasti priemyselného riadenia a automobilového priemyslu. V týchto oblastiach sa zbernica CAN používa hlavne na prenos-riadiacich informácií v reálnom čase a údajov zo senzorov, a nie na prenos veľkého množstva údajov. Preto je výkon v-reálnom čase dôležitejším faktorom než vysokorýchlostný{5}}prenos údajov. Zbernica CAN je navrhnutá tak, aby bola schopná stabilne prenášať údaje v prostrediach s vysokou-hlučnosťou, čo je veľmi dôležité pre priemyselné riadenie a automobilové aplikácie.
Po druhé, protokol fyzickej vrstvy a elektrické charakteristiky zbernice CAN tiež obmedzujú jej rýchlosť. Zbernica CAN používa ako prenosové médium krútený-párový kábel, ktorý zaisťuje odolnosť proti-rušeniu a zároveň obmedzuje prenosovú rýchlosť. Prenosová rýchlosť je ovplyvnená stratami káblového prenosu a oneskorením šírenia signálu. Keďže zbernica CAN je navrhnutá s ohľadom na odolnosť voči šumu, na vyváženie stability a prenosovej vzdialenosti sa používa pomalšia prenosová rýchlosť.
Štruktúra protokolu zbernice CAN navyše ovplyvňuje aj jej maximálnu rýchlosť. Zbernica CAN využíva detekciu konfliktov a nedeštruktívny mechanizmus stanovenia priorít, čo znamená, že viaceré uzly môžu odosielať údaje súčasne a v prípade konfliktu sú schopné automaticky znova odoslať údaje. Tento mechanizmus zisťovania konfliktov a riešenia priorít zvyšuje oneskorenie prenosu, čo obmedzuje maximálnu prenosovú rýchlosť.
Ďalším limitujúcim faktorom je výpočtový výkon radičov zbernice CAN. Radiče na zbernici CAN sú zodpovedné za obsluhu odosielania a prijímania dátových rámcov a za detekciu a opravu chýb. Keďže zbernica CAN má požiadavky v reálnom čase-, kontrolór musí mať dostatočný výkon na spracovanie údajov a včas reagovať na požiadavky iných uzlov. Vyššie prenosové rýchlosti môžu preťažiť ovládač, čo má za následok väčšie oneskorenie prenosu alebo dokonca nesplnenie požiadaviek v-reálnom čase.
Nakoniec je potrebné zvážiť náklady a faktory splatnosti. Zvýšenie prenosovej rýchlosti zbernice CAN zvyšuje náklady na hardvér a softvér, čo nemusí byť praktické riešenie pre priemyselné riadenie a automobilový sektor. Okrem toho sa zbernica CAN ako vyspelý komunikačný protokol široko používa v rôznych oblastiach a zvýšenie prenosovej rýchlosti môže vyžadovať prepracovanie hardvéru a prepísanie softvéru, čo môže priniesť nové problémy s kompatibilitou a stabilitou.
Stručne povedané, obmedzenie maximálnej prenosovej rýchlosti zbernice CAN na 1 Mbps je založené najmä na komplexnom zvážení rôznych faktorov, ako je účel jej návrhu, protokol fyzickej vrstvy, štruktúra protokolu, schopnosť spracovania radiča, ako aj náklady a vyspelosť. Napriek relatívne nízkej rýchlosti je zbernica CAN stále široko používaná v oblasti priemyselného riadenia a automobilového priemyslu, pretože dokáže uspokojiť potreby v reálnom-čase a spoľahlivosti. S vývojom nových komunikačných technológií sa môžu objaviť alternatívy rýchlejšej rýchlosti, ale zbernica CAN v súčasnosti zostáva jedným z preferovaných komunikačných protokolov v týchto oblastiach.




