高考申論題
114年
[汽車工程] 汽車電機與電控學
第 一 題
📖 題組：
請詳述 CAN（Controller Area Network）之相關問題： (一) CAN Bus 之網路拓譜（網路架構）。（15 分） (二) CAN Bus 訊號碰撞之解決機制。（10 分）
請詳述 CAN（Controller Area Network）之相關問題： (一) CAN Bus 之網路拓譜（網路架構）。（15 分） (二) CAN Bus 訊號碰撞之解決機制。（10 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
CAN Bus 之網路拓譜（網路架構）。（15 分）
思路引導 VIP
看到「CAN Bus 網路拓譜」，首先應點出其為「線性匯流排（Line/Bus Topology）」架構。接著必須詳細說明硬體層面特徵，包含雙絞線（CAN_H, CAN_L）差動訊號傳輸、網路兩端的 120Ω 終端電阻作用，以及多主機（Multi-master）節點的組成。最後論述此架構對減少車輛線束與提升抗干擾能力的實務貢獻。
小題 (二)
CAN Bus 訊號碰撞之解決機制。（10 分）
思路引導 VIP
看到本題應直擊核心名詞「非破壞性位元仲裁機制（CSMA/CD+AMP）」。解題需依序說明：顯性（0）與隱性（1）的「線或（Wired-AND）邏輯」、ID 逐位元比對的監聽過程，以及 ID 越小優先權越高的結論，最後點出其對車輛安全即時性的影響。
CAN Bus 網路與仲裁
💡 採匯流排架構與非破壞性位元仲裁，確保高優先權訊息即時傳輸。
🔗 CAN Bus 非破壞性位元仲裁流程
- 1 同步發送 — 多個節點在匯流排空閒時，同時開始發送標識符 (ID) 位元。
- 2 回讀監聽 — 各節點在發送每一位元的同時，會即時回讀匯流排上的電位。
- 3 顯隱競爭 — 若發送隱性(1)但讀回顯性(0)，代表有更高優先權節點在發送。
- 4 退出競爭 — 仲裁失利節點立即停止發送轉為接收，最高優先權節點繼續完成傳輸。
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🔄 延伸學習：延伸學習：標識符 ID 除區分優先權外，亦用於節點過濾所需訊息。
