1.典型的VAN结构

VAN总线系统协议的研发是出于连接各个复杂通信系统的目的，同时也是为了使简单元件和支线连接成总线，以保证网络传输的节奏。VAN总线系统的典型结构如图3-22所示。

图3-22 VAN总线系统的典型结构

2.拓扑

拓扑也就是VAN总线系统协议所允许的各个电脑之间的排列方式。电脑通常按照总线-树形或者总线-树形-星形的拓扑方式相互连接，如图3-23所示。

图3-23 VAN数据总线系统拓扑

3.传输介质

VAN总线的信号传输常用双绞铜线，一般情况下每个电控单元只对应一个双绞铜线的传输介质。两根导线被称为DATA和DATAB（对应于CAN-High导线和CAN-Low导线），任何一根导线都可以将VAN的信息传输到显示屏或者收放机上。VAN的数据导线既可以采用铜质双绞线，也可以采用同轴电缆，还可以采用光导纤维（即光纤或光缆）。

图3-24 VAN总线的DATA数据导线和DATAB数据导线电压

VAN总线的DATA数据导线和DATAB数据导线电压如图3-24所示。不难看出，与控制器局域网CAN一样，VAN也采用差动信号传输方式，抗干扰能力强，且有良好的容错能力。同时，VAN总线在一条导线出现故障的情况下，还具有单线工作能力。

4.节点结构

一个VAN数据总线系统电控单元拥有一个标准接口（VAN标准），以便于与其他VAN数据总线系统电控单元之间进行信息数据处理，如图3-25所示。这种结构由协议控制器和线路接口两个主要部分组成。

图3-25 VAN数据总线系统节点结构

（1）协议控制器 协议控制器（CP VAN）负责控制VAN数据总线系统协议中的下述重要功能：VAN信息输入和输出的编码和译码，检测到空闲总线之后即进入该总线，冲突管理，错误管理，与微处理器（或者微型控制器）的接口实现运行任务。

（2）线路接口 负责将VAN数据总线系统的信号DATA和DATAB翻译成无干扰的R0、R1和R2信号，传入协议控制器（CP VAN）。或者与此相反，将协议控制器（CP VAN）的Tx信号翻译成DATA和DATAB信号传入VAN数据总线系统。因此，这个部件有两个重要作用，即翻译和保护。

5.帧结构

一个VAN数据总线系统的帧由9个域组成，如图3-26所示，其组成及功能见表3-2。(www.daowen.com)

图3-26 VAN数据总线系统的帧结构

表3-2 VAN数据总线系统帧的组成及功能

6.传输模式

VAN数据总线系统拥有3种可行的传输模式，见表3-3。

表3-3 VAN数据总线系统的传输模式

7.进入传输介质

VAN数据总线系统电控单元进入传输介质依靠随机方式和异步方式，这表明这种进入可以根据需要和执行的本地命令随时进行。协议控制器（CP VAN）遵守最基本的准则。

1）在进入VAN数据总线系统时必须先检测它是否空闲。如果总线能够连续读取12位的隐性数据即被视为空闲。在这种情况下，不论是VAN数据总线系统的哪种电控单元都能够传送和接收信息。

2）在两个或者更多的VAN数据总线系统电控单元同时进入网络的情况下，就会有冲突，必须要判断优先性。

8.服务

VAN数据总线系统电控单元拥有4项通信服务。

1）用发散模式写入数据（将数据从一个数据制造者发往多个数据使用者），不在帧内签收回复。

2）用点对点模式写入数据（将数据从一个数据制造者发往一个确切的数据使用者），在帧内采用签收回复。

3）数据请求（一个数据使用者向一个数据制造者发出数据请求）。

4）帧中的回应（在同一帧中对一个请求的回应）或者是滞后回应（如果数据制造者没有在提出请求时马上回应）。这些服务允许多主控策略（数据发散服务的使用）和单总线一多支线策略（点对点写入，以及在帧里面请求和回应）。

9.VAN数据总线系统签收回复

VAN数据总线系统的签收回复是由数据发送者激活和实现的。如果最后一个请求与一个确切的电控单元相连接（“点对点”模式），它将激活签收回复命令。在这种情况下，单一电控单元将会检测帧的格式是否正确，以及回应一个发给它的信息（识别域将进行核实），以产生一个对这个帧的回复；没有涉及此交换的其他电控单元则不应该产生回复。相反的，如果这最后一个请求与几个电控单元或网络中的电控单元整体相连接，它将取消回复命令。在这种情况下，所有的电控单元将不会产生回复，只有相关电控单元处理这些信息。因此，VAN数据总线系统协议同样适用于数据发散模式和点对点交换模式。