1、恒润科技公司 ConfidentialCAN基础培训数据链路层北京经纬恒润科技有限公司2008-9-2北京经纬恒润科技有限公司http:/2CAN总线标准 OSI参考模型底层标准化高层协议CAN2.011898CANopenDeviceNetJ1939SDSCAN北京经纬恒润科技有限公司http:/3CAN总线标准底层标准 CAN2.0 2.0A -将29位ID视为错误 2.0B Passive -仅识别11位ID数据帧 2.0B Active -可识别11位和29位两种ID数据帧北京经纬恒润科技有限公司http:/4CAN总线标准底层标准 ISO1189821PLSPMAMDILLCMACO
2、SICAN2.0CANISO11898-1ISO11898-2ISO11898-3CANCANCAN ISO11898 CANRoad vehicles - Controller area network (CAN)ISO 11898-1：2003 Part 1: Data link layer and physical signallingISO 11898-2：2003 Part 2: High-speed medium access unitISO 11898-3：2006 Part 3: Low-speed, fault-tolerant, medium-dependent inter
3、faceISO 11898-4：2004 Part 4: Time-triggered communicationISO 11898-5：2007 Part 5: High-speed medium access unit with low-power mode北京经纬恒润科技有限公司http:/5CAN总线标准各层执行功能北京经纬恒润科技有限公司http:/6数据链路层北京经纬恒润科技有限公司http:/7数据链路层多主的基于优先级的总线访问非破坏性的基于竞争的仲裁远程数据请求配置灵活性错误检测报文自动重发临时与永久错误界定北京经纬恒润科技有限公司http:/8数据链路层缩写缩写英文全称中文
4、全称SOF帧起始Start of FrameRTR远程发送请求Remote Transmission RequestIDE标识符扩展Identifier ExtensionDLC数据长度代码Data Length CodeACK应答AcknowledgementEOF帧结束End of FrameITM间歇场IntermissionSRR代替远程请求Substitute Remote RequestDEL界定符DelimeterREC接收错误计数器Receive Error CounterTEC发送错误技术器Transmit Error CounterSJW同步跳转宽度Synchronizat
5、ion Jump Width北京经纬恒润科技有限公司http:/9数据链路层通信机制数据帧错误检测帧格式位定时与同步北京经纬恒润科技有限公司http:/10通信机制报文发送节点发送报文时要检测总线状态只有总线处于空闲，节点才能发送报文在发送报文过程中进行“回读”，判断送出的位与回读的位是否一致北京经纬恒润科技有限公司http:/11通信机制报文发送 “线与”机制通过ID进行仲裁显性位能够覆盖隐性位ID值越小，报文优先级越高只听只听节点A节点B节点CCAN总线北京经纬恒润科技有限公司http:/12通信机制报文发送非破坏性仲裁退出仲裁后进入“只听”状态在总线空闲时进行报文重发北京经纬恒润科技有限
6、公司http:/13通信机制报文接收过滤通过滤波器对接收的报文进行过滤如果相关接收；如果不相关过滤1 001011 01100 XX1X01 X00X0 011001 0001CAN CAN CANCANCANID DataCAN报文滤波器报文过滤的过程北京经纬恒润科技有限公司http:/14通信机制 NRZ编码与位填充 NRZ编码确保报文紧凑相同带宽下信息量更大不能保证足够的跳变延用于同步，带来节点间计时器误差的累计位填充NRZ编码与曼彻斯特编码比较北京经纬恒润科技有限公司http:/15通信机制 NRZ编码与位填充位填充发送节点进行位填充发送5个连续的相同极性位后，自动插入一个极性相反的位
7、接收节点清除填充CAN1 1 1 2 3 4 5 1 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1北京经纬恒润科技有限公司http:/16数据链路层通信机制数据帧错误检测帧格式位定时与同步北京经纬恒润科技有限公司http:/17数据帧数据帧的两种帧格式标准帧扩展帧SOFEOFITMDELACKDELCRCData FieldDLCrIDERTRIDBus Idle Bus Idle1111114 1511170-64ACKCRC3Extended IDIDESRRSOFEOFITMDELACKDELCRCData FieldDLCr0r1RTRIDBus Idle Bus Idle1 11 11
8、1 4 15 111 70-64ACKCRC31 1 18北京经纬恒润科技有限公司http:/18数据帧帧起始标识一个数据帧的开始，用于同步一个显性位只有在总线空闲期间节点才能够发送SOF北京经纬恒润科技有限公司http:/19 ID唯一确定一条报文表明报文的含义，可以包含报文的源地址和目标地址确定报文的仲裁优先级，ID数值越小，优先级越高标准帧11位；扩展帧29位数据帧北京经纬恒润科技有限公司http:/20 RTR位用于区分数据帧和远程帧数据帧，RTR=0；远程帧，RTR=1；数据帧远程帧的帧格式北京经纬恒润科技有限公司http:/21 IDE位用于区分标准帧和扩展帧标准帧，IDE=0（1
9、1位ID）扩展帧，IDE=1（29位ID）数据帧标准数据帧的帧格式北京经纬恒润科技有限公司http:/22 SRR位表明在改位代替了标准帧中的RTR该位无实际意义 SRR永远置1数据帧北京经纬恒润科技有限公司http:/23数据帧 r0、r1位两个保留位当前置0北京经纬恒润科技有限公司http:/24数据帧 DLC包含4位，表示数据场包含数据的字节数 DLC=0-8 DLC=9-15DLC=8北京经纬恒润科技有限公司http:/25数据帧数据场具有0-8个字节长度，由DLC确定包含CAN数据帧发送的内容北京经纬恒润科技有限公司http:/26数据帧 CRC用于进行CRC校验发送节点根据接收的序
10、列，计算一个CRC接收节点根据发送的序列，计算一个CRC接收到的CRC判断数据帧是否有效北京经纬恒润科技有限公司http:/27数据帧 CRC界定符界定CRC序列固定格式，1个隐性位 CRC界定符之前进行位填充位填充北京经纬恒润科技有限公司http:/28数据帧 ACK确定报文被至少一个节点正确接收发送节点在ACK发送隐性接收节点正确接收到报文用显性覆盖隐性回读显性表示报文被正确接收北京经纬恒润科技有限公司http:/29 EOF表示数据帧结束固定格式，7个连续的隐性位数据帧北京经纬恒润科技有限公司http:/30 ITM固定格式 3个连续的隐性位 ITM之后进入总线空闲状态，此时节点可以发送报文数据帧节点检测到11个连续隐性位认为总线进入空闲阶段
