CAN总线数据格式

　　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。