CAN总线基础知识(2)——CAN的数据帧
CAN总线基础知识(2)
CAN结构上由7个段组成(仲裁段包括上篇说的can id 和 RTR),如图所示。
其中根据仲裁段ID码长度的不同,分为标准帧(CAN2.0A)和扩展帧(CAN2.0B)
can的帧大致有五种:数据帧、远程帧、错误帧、过载帧、 帧间隔。
什么是数据帧?
发送帧的节点设备,发送这个帧的目的是为了将某些消息传递给其他节点设备(最常用的帧类型)(帧中的仲裁域中的节点序号,是发送帧的节点设备本身的ID号。)
帧起始和帧结束用于界定一个数据帧,无论是标准数据帧或扩展数据帧都包含这两个段。
CAN-bus是如何解决多个节点同时发送数据,即总线竞争的问题?该问题由仲裁段给出答案。
CAN-bus并没有规定节点的优先级,但通过仲裁段帧ID规定了数据帧的优先级。根据CAN2.0标准版本不同,帧ID分为11位和29位两种。
控制段共6位,标准帧的控制段由扩展帧标志位IDE、保留位rO和数据长度代码DLC组成;扩展帧控制段则由IDE、r1、r0和DLC组成。
一个数据帧传输的数据量为0~8个字节,这种短帧结构使得CAN-bus实时性很高,非常适合汽车和工控应用场合。
与其他总线协议相比,CAN-bus的短帧结构具有以下优势:
优势1:数据量小,发送和接收时间短,实时性高。
优势2:数据量小,被干扰的概率小,抗干扰能力强。
CAN-bus使用CRC校验进行数据检错,CRC校验值存放于CRC段。
CRC校验段由15位CRC值和1位CRC界定符构成。
当一个接收节点接收的帧起始到CRC段之间的内容没发生错误时,它将在ACK段发送一个显性电平。发送节点根据此结果判断发送成功。
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