CAN(Control Area Network)控制局域网总线是一种广泛应用于工业控制领域的现场总线。在CAN总线技术研究中，研究智能节点和网络可靠性是十分必要的。智能节点是CAN总线技术研究的基础，本文设计了基于C8051F550高速微控制器的CAN总线数据采集底层模块，详细阐述了该模块的硬件结构和软件流程，实验表明该模块可以在长时间的工作中保持稳定。网络可靠性是影响CAN性能的关键因素之一。本文设计了基于三节点的主从模式通信网络，分析了三个重要的影响因素，该结论对实际应用具有一定的指导意义。本文从智能节点的设计入手开展研究工作，主要工作如下：首先，介绍了本文的研究目的和研究意义，阐述了CAN技术的发展现状和发展趋势，归纳了本文研究的重点内容。其次，阐述了CAN总线协议及功能。主要包括报文传输、错误处理和非破坏性仲裁机制。再次，详细分析了智能节点硬件设计原理，介绍了通信接口电路和信号采集电路的设计方案。提出了在信号采集前端加入信号调理电路，以满足工业现场要求。然后，介绍了智能节点软件设计原理。设计了基于三节点的主从模式通信网络实验，利用了CAN协议控制器的功能，对智能节点的设计建立了平台。最后，从总线拓扑结构入手，研究了总线型/环型总线对网络可靠性的影响，得出环型拓扑结构的网络可靠性更高。通过上述分析研究，得出智能节点的设计主要是硬件电路的设计和软件通信程序的实现。智能问题的解决是取决于基于不同工作模式的通信程序的实现。