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本文结合奇瑞公司项目——奇瑞混合动力汽车的研制与实现，分析了国内外CAN总线应用层协议的研究现状，在此基础上，完成了适合汽车电控系统的CAN应用层协议的设计与实现。本文的主要工作如下：(1)定义了CAN应用层协议定义标识符的主要规则与方法；给出了CAN通讯传输数据的类型划分以及不同类型数据的发送优先级与传送方式。(2)讨论了过程数传输和数据映射的方法；给出了点对点通讯信道的实现技术；给出了网络管理的实现和设备级错误检测的方法；研究了设备建模及设备子协议的实现方法。(3)针对CAN“主从”网络结构，设计了一个CAN应用层协议，该协议派生于CANopen，并给出了该协议的软硬件实现。