CAN總線協議的物理層和報文類型
在CAN中,物理層從結構上可分為三層:分別是物理層信令(Physical Layer Signaling,PLS)、物理介質附件(Physical MediaAttachment,PMA)層和介質從屬接口(Media Dependent:Inter-face,MDI)層。其中PLS連同數據鏈路層功能由CAN控制器完成,PMA層功能由CAN收發(fā)器完成,MDI層定義了電纜和連接器的特性。目前也有支持CAN的微處理器內部集成了CAN控制器和收發(fā)器電路,如MC68HC908GZl6。PMA和MDI兩層有很多不同的國際或國家或行業(yè)標準,也可自行定義,比較流行的是ISOll898定義的高速CAN發(fā)送/接收器標準。理論上,CAN總線上的節(jié)點數幾乎不受限制,可達到2000個,實際上受電氣特性的限制,最多只能接100多個節(jié)點。
CAN的數據鏈路層是其核心內容,其中邏輯鏈路控制(Logical Link control,LLC)完成過濾、過載通知和管理恢復等功能,媒體訪問控制(Medium Aeeess control,MAC)子層完成數據打包/解包、幀編碼、媒體訪問管理、錯誤檢測、錯誤信令、應答、串并轉換等功能。這些功能都是圍繞信息幀傳送過程展開的。
報文類型
在CAN2.0B的版本CAN總線協議中有兩種不同的幀格式,不同之處為標識符域的長度不同,含有l(wèi)l位標識符的幀稱之為標準幀,而含有29位標識符的幀稱為擴展幀。如CAN1.2版本協議所描述,兩個版本的標準數據幀格式和遠程幀格式分別是等效的,而擴展格式是CAN2.0B協議新增加的特性。為使控制器設計相對簡單,并不要求執(zhí)行完全的擴展格式,對于新型控制器而言,必須不加任何限制的支持標準格式。但無論是哪種幀格式,在報文
傳輸時都有以下四種不同類型的幀:
(1)數據幀(Data ) 數據幀將數據從發(fā)送器傳輸到接收器。
(2)遠程幀(Remote ) 總線單元發(fā)出遠程幀,請求發(fā)送具有同一標識符的數據幀。
(3)錯誤幀(Error ) 任何單元檢測到總線錯誤就發(fā)出錯誤幀。
(4)過載幀(Overload ) 過載幀用在相鄰數據幀或遠程幀之間提供附加的延時。
數據幀或遠程幀與前一個幀之間都會有一個隔離域,即幀間間隔。數據幀和遠程幀可以使用標準幀及擴展幀兩種格式。
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