2 主控模块和子系统的CAN总线通信
    主控模块的处理能力有限，多个子系统和主控模块由现场总线组网构成一个分布式控制系统。各个子系统在主控模块的控制下协同工作。主控模块和子系统之间主要传输信息流和控制流。主控模块到子系统传输的主要是控制流，这些控制流完成子系统的配置或者命令子系统完成特定的任务。子系统到主机传输的主要是数据流，数据流主要包含子系统中各设备的运行状态或传感器数据等。主控模块和子系统的通信可以采用有线方式或无线方式。鉴于有线方式速度快、可靠性高、成本低、技术成熟等优点，本系统采用CAN总线完成主控模块和子系统的联网。系统的联网结构如图3所示。

    CAN协议是最流行的现场总线协议。为保证协议的灵活性，该协议只定义了数据链路层和物理层，一般CAN控制器会实现这两层协议，针对具体应用需要开发应用层协议。CAN应用层协议标准有DeviceNet和CANOpen。这两种协议是面向大型系统，针对工厂自动化控制和汽车电子开发的，所以智能家居需要使用自定义的CAN应用层协议。智能家居中子系统和主控模块采用点对点的通信方式。自定义应用层协议基于非对称型主从式网络结构。应用层帧结构定义如图4所示。Dir(1 bit)：数据传输的方向，0表示主控模块到子系统；1表示子系统到主控模块。

    Address(7 bit)：CAN总线网络中设备的地址编号。
    Type(3 bit)：帧类型，分为：广播单帧，广播多帧开始，广播多帧结束，普通单帧，普通多帧开始，普通多帧结束。
    Index(2 bit)：索引号，指示多帧时，某帧的索引编号，多帧最长4帧。
    Count(3 bit)：帧包含的字节数。
    Data(8 byte)：帧中的数据负载。
    为了防止由于数据交换错误而影响整个系统安全，有两种策略可以考虑：提高系统数据传输的可靠性；软件处理中增加必要的容错处理。CAN协议采用数据块编码的方式通信，CAN总线在40 m以下具有高速(1 Mbit／s)数据传输能力。CAN协议非常适合主控模块和其他子系统之间的通信和控制。