解析CAN总线中的SOF、SRR、IDE和RTR数据位

作者:搬砖的石头2024.01.29 11:57浏览量:9

简介:CAN总线是一种用于汽车和其他工业应用的通信协议。在CAN总线中,数据帧由多个部分组成,包括帧起始(SOF)、仲裁场、控制场、数据场、循环冗余检查(CRC)场、应答场和帧结束。其中,SOF、SRR、IDE和RTR是控制场中的几个重要数据位,它们在数据帧的识别和通信过程中起着至关重要的作用。本文将对这些数据位进行详细解析,帮助读者更好地理解CAN总线的工作原理。

一、帧起始(SOF)
帧起始(SOF)是数据帧和远程帧的起始标记,仅由一个“显性”位组成。它标志着数据传输的开始,确保所有节点在同一时间开始读取数据帧的内容。
二、仲裁场
仲裁场用于标识数据帧的身份,以确定数据的优先级。它由标识符和RTR位组成。标准帧格式与扩展帧格式的仲裁域格式不同。标准格式里,仲裁域由11位标识符和RTR位组成。标识符位有ID28~IDl8。扩展帧格式里,仲裁域包括29位标识符、SRR位、IDE(Identifier Extension,标识符扩展)位、RTR位。其标识符有ID28~IDO。为了区别标准帧格式和扩展帧格式,CAN1.0~1.2版本协议的保留位r1现表示为IDE位。IDE位为显性,表示数据帧为标准格式;IDE位为隐性,表示数据帧为扩展帧格式。在扩展帧中,替代远程请求(Substitute Remote Request,SRR)位为隐性。仲裁域传输顺序为从最高位到最低位,其中最高7位不能全为零。
三、RTR位
RTR位的全称为“远程发送请求(Remote TransmissionRequest)”。它是用于区分数据帧和远程帧的标志。当RTR位为显性电平时,表示数据帧;当RTR位为隐性电平时,表示远程帧。在数据帧中,RTR位必须为显性,而在远程帧中,RTR位必须为隐性。此外,RTR位还具有优先级反转功能,即在两个ID相同的标准格式报文与扩展格式报文中,标准格式的优先级较高。
四、IDE位
IDE位是控制场中的一个重要数据位,用于标识数据帧的类型。当IDE位为显性时,表示数据帧为标准格式;当IDE位为隐性时,表示数据帧为扩展格式。IDE位的设置有助于区分不同格式的数据帧,并确保数据的正确解析。
五、SRR位
SRR位是扩展帧格式中的一个特殊数据位,全称为“替代远程请求(Substitute Remote Request)”。由于在扩展帧中不再使用RTR位,因此SRR位被用来替代标准格式中的RTR位。SRR位的存在使得在扩展帧中仍然能够区分数据帧和远程帧,并保证通信的可靠性。
总结:
通过对SOF、SRR、IDE和RTR这四个数据位的解析,我们可以更深入地理解CAN总线中数据帧的组成和通信机制。在实际应用中,正确使用这些数据位对于确保CAN总线的稳定性和可靠性至关重要。通过合理配置这些数据位的值,可以实现优先级控制、格式识别等功能,从而更好地满足不同场景下的通信需求。

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