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CAN总线数据格式

时间:07-12 来源:互联网 点击:

  所有CAN总线通信在应用上都是一致的,但有两种硬件和两个版本的数据格式,分为基本型和完全型,如图1所示。几乎所有新的处理器内部嵌入的CAN总线模块都支持这两种操作模式,其中基本型主要用于对成本要求比较敏感的系统中。

基本型(BASIC—CAN)主要有以下特点:   

●MCU内核和CAN总线模块采用闭环连接方式;   

●有1个发送缓冲;   

●有2个接收缓冲;   

●需要使用软件选择输入的消息。

完全型(FULL—CAN)主要有以下特点:   

●提供消息服务;   

●对输人消息进行更大范围的接收滤波;   

●邮箱允许用户配置;   

●邮箱的存储区以及邮箱的大小与具体的芯片有关;   

●先进的错误识别功能。

此外,CAN2.OB总线规范定义了 2种不同的数据格式(标准帧和扩展帧),其主要区别在于标识符域的长度不同:标准帧有II位的标识符,扩展帧有29位的标识符,如图1所示。CAN总线的标准数据帧的长度是44~108位,而扩展数据帧的长度是64~128位。根据数据流代码的不同,标准数据帧可以插入28位填充位,扩展数据帧可以插人28位填充位。因此,标准数据帧最长为131位,扩展数据帧最长为156位。

  图1 CAN总线应用类型

  图2 数据格式类型   

图1给出了构成标准/扩展数据帧各位在整个数据帧中的位置,主要包括:   

●帧起始位;   

●包含标识符和发送消息类型的仲裁域;   

●包含数据位数的控制域;   ELTMS320X281x∶DSP jffilE& C柳;ffilBTT,荃∶   

●最多8字节的数据域;   

●循环冗余检查位(CRC);   

●应答位;   

●帧结束位。

  图3 数据帧格式   

CAN总线消息主要由仲裁区、数据区、CRC校验区以及帧结束区荃部分构成。各区主要情 况如下。

●仲裁区:   

◇定义消息的优先级;   

◇消息的逻辑地址(标识符);   

◇标准帧11位标识符;   

◇扩展帧29位标识符。

●数据区:   

◇每个消息最多可以包含8字节的数据;   

◇允许不包含数据帧的帧存在(数据区长度为0字节)。

●CRC校验区:包含循环冗余校验位。

●帧结束区:帧结束区消息响应标识、错误消息、消息结束。

图3给出的数据帧包含起始位、标识符、远程传输请求、标识扩展等,所有相关的仲裁、数据、CRC校验以及帧结束构成了完整的CAN总线消息帧,各部分的具体含义如下。

起始位(1 bit) 标识一个消息帧的开始,在空闲时间的下降沿同步所有的总线模块;   

标识符(11 bits):定义消息的逻辑地址和优先级,优先级的数字越小优先级越高;   

RTR(1 bit):远程传输请求,如果RTR=1表示在数据帧中没有有效数据,请求远程节点向发出请求帧的节点发送数据;   

IDE(1 bit):标识符扩展,如果IDE=1,则采用扩展的数据帧传送数据;   

r0 保留;   

DLC(4 bits):数据长度代码,数据帧长度允许的数据字节数为{0~8),其他长度数值不允许使用;   

数据(0~8字节):消息数据;   

CRC(15 bits):循环冗余校验码”只用于检测错误而不能校正;   

ACK(2 bits)每一个接听者接收到消息后必须发送响应位(ACK):   

EOF(7 bits=1,recesslve):帧的结束;   

IFS(3 bits=1,recessive):内部帧空间,将接收到的消息从总线处理单元复制到缓冲,只有扩展模式有该位;   

SRR(1 bit=recesslve): 替代标准帧中的远程帧请求位(RTR);   r0:保留。

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