can总线协议

CAN 是什么？ CAN 是 Controller Area Network 的缩写（以下称为 CAN），是 ISO国际标准化的串行通信协议。 在当前的汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统 被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很 多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个 LAN，进行大量数据的高速通信”的需 要，1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的 CAN 通信协议。此后，CAN 通过 ISO11898 及 ISO11519 进 行了标准化，现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。 现在，CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。 图 1 是车载网络的构想示意图。CAN 等通信协议的开发，使多种 LAN 通过网关进行数据交换得以实现。 总线拓扑图 CAN-bus 主要特性 1) 多主控制。  在总线空闲时，所有的单元都可以开始发送消息（多主控制）。  最先访问总线的单元可获得发送权。  多个单元同时发送时，发送高优先级 ID 消息的单元可获得发送权。 2) 消息的发送 在 CAN 协议中，所有的消息都以固定的格式发送。总线空闲时，所有与总线相连的单元都可以 开始发送新的消息

CAN FD简介 1 CAN FD简介 　　在汽车领域，随着人们对数据传输带宽要求的增加，传统的CAN总线由于带宽的限制难以满足这种增加的需求。此外为了缩小CAN网络（max. 1MBit/s）与FlexRay(max.10MBit/s)网络的带宽差距，BOSCH公司推出了CAN FD。 CAN FD（CAN with Flexible Data rate）继承了CAN总线的主要特性。CAN总线采用双线串行通讯协议，基于非破坏性仲裁技术，分布式实时控制，可靠的错误处理和检测机制使CAN总线有很高的安全性，但CAN总线带宽和数据场长度却受到制约。CAN FD总线弥补了CAN总线带宽和数据场长度的制约，CAN FD总线与CAN总线的区别主要在以下两个方面： 　　1. 可变速率：CAN FD采用了两种位速率。从控制场中的BRS位到ACK场之前（含CRC分界符）为可变速率，其余部分为原CAN总线用的速率。两种速率各有一套位时间定义寄存器，它们除了采用不同的位时间单位TQ外，位时间各段的分配比例也可不同； 　　2. 新的数据场长度：CAN FD对数据场的长度作了很大的扩充，DLC最大支持64个字节，在DLC小于等于8时与原CAN总线是一样的，大于8时有一个非线性的增长，所以最大的数据场长度可达64字节。 1.1 CAN FD数据帧帧格式 　　CAN FD数据帧在控制场新添加EDL位、BRS位

CAN总线协议最早是为了统一汽车车载设备间通信的标准而开发的协议，后来由于其高速、稳定、可靠的特点，已经被ISO标准化并广泛应用于工控、医疗等领域，目前依然是欧洲汽车网络的标准协议。 CAN总线协议规定了ISO七层通信协议模型的物理层和数据链路层。其具体实现都已经被固化到CAN总线控制芯片中，无需软件实现。 理论上，CAN总线在速率小于5K时，距离可达10000m；速率接近1M时，距离小于0.4m。现实中常用的高速CAN总线速率有500k或250k，低速CAN总线有125k和62.5k，传输距离在几米到几十米间。速率和传输距离的选择还有考虑硬件的要求。 理论上，一条CAN总线上可以连接无数个CAN设备，但实际上受到其他条件限制，数量总是有限的。例如，使用了更上层的CANOPEN协议，则一条总线上只能有128个设备。 CAN总线网络属于广播网络，同一条总线的设备都可以放送和接受数据。同一时刻只能有一个设备作为发送设备，其他设备为接收设备。 同一条总线上的设备必须工作在同一速率下。 当两个设备同时发送数据时，根据其CAN通信帧（CAN通信的最小信息单元详情见下文）的ID号进行仲裁，ID号小的优先级高，将获得发送权，优先级低的则需要放弃发送，转为接收状态。 CAN设备可以检测总线上的错误类型是暂时性的还是持续性的，如果是持续性的，出错的设备会不停的向总线发送错误帧

CAN 简介 特点 CAN协议进行方法:帧 数据帧 基本构成 各段简介 CAN的位时序 CAN协议仲裁功能的实现 bxCAN 的主要特点 CAN 发送流程 CAN 接收流程 寄存器 主控制寄存器(CAN_MCR) CAN 位时序寄存器(CAN_BTR) CAN 发送邮箱标识符寄存器(CAN_TIxR)(x=0~3) CAN 发送邮箱数据长度和时间戳寄存器 (CAN_TDTxR) (x=0~2) CAN 发送邮箱低字节数据寄存器 (CAN_TDLxR) (x=0~2) CAN 接收 FIFO 邮箱标识符寄存器 (CAN_RIxR) (x=0/1) CAN 过滤器模式寄存器(CAN_FM1R) CAN 过滤器位宽寄存器(CAN_FS1R) CAN 过滤器 FIFO 关联寄存器(CAN_FFA1R) CAN 过滤器激活寄存器(CAN_FA1R) CAN 的过滤器组 i 的寄存器 x(CAN_FiRx)(i=0~27；x=1/2) 功能实现 CAN 的初始化配置步骤 1)配置相关引脚的复用功能(AF9),使能 CAN 时钟 2)设置 CAN 工作模式及波特率等 3)设置滤波器 硬件设计 STM32F767/429 与 TJA1050 连接关系 软件设计 其中重要函数讲解 CAN_Mode_Init Can_Tx_Msg Can_Msg_Pend Can_Rx_Msg can.h 的 CAN

转载请注明出处：http://blog.csdn.net/Righthek 谢谢！ CAN总线原理 由于Socket CAN涉及到CAN总线协议、套接字、Linux网络设备驱动等。因此，为了能够全面地了解Socket CAN的原理。我们需要了解以下几个方面的知识点： （1）CAN总线协议； （2）Socket原理； （3）Linux网络设备驱动； 当熟悉以下三个方面的知识点后，我们再去分析基于Linux的Socket CAN的驱动。这样的话理解起来更加容易、易懂。 （4）Socket CAN的驱动； 一、CAN总线协议 由于CAN总线协议的内容太多，作为博文来说，不适宜很详细的讲解。需要深入了解的朋友们可以Google一下。以下只是作些简要的说明。 CAN是ControllerArea Network（控制器局域网）的缩写。CAN通信协议在1986年由德国电气商博世公司所开发，主要面向汽车的通信系统。现已是ISO国际标准化的串行通信协议。根据不同的距离、不同的网络，可配置不同的速度，最高速度为1MBit/s。 CAN被细分为三个层次： （1）CAN对象层（the object layer）； （2）CAN传输层（the transfer layer）； （3）CAN物理层（the phyical layer）； 对象层和传输层包括所有由ISO/OSI模型定义的数据链路层的服务和功能

先说说 差分信号： 下面内容来自百度 差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的 振幅 相同， 相位 相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。信号接收端比较这两个电压的差值来判断发送端发送的逻辑状态。在电路板上，差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线。 简单的说，就是两条线之间的电压差为0时，表示高电平1（隐性），电压差是一个正数时，表示低电平0（显性）。 位填充： 因为can的位比较多，比较长，为防止出错，所以每隔五个相同的位后面，会自动加入一个相反的位 can协议帧格式 帧　　　　　　　　　　　　 帧用途 数据帧 　　　　　　 用于发送单元向接收单元传送数据的帧。 遥控帧 　　　　　　 用于接收单元向具有相同 ID 的发送单元请求数据的帧。 错误帧 　　　　　　 用于当检测出错误时向其它单元通知错误的帧。 过载帧 　　　　　　 用于接收单元通知其尚未做好接收准备的帧。 帧间隔 　　　　　　 用于将数据帧及遥控帧与前面的帧分离开来的帧。 报文格式又两种： 　　11位的是标准的，29位是扩展的 最前面 SOF 是 帧起始 ，当这位为0时，表示要开始传送数据了； 接下来的11位是 仲裁段 ，相当于优先级，当两条报文同时发过来时，总线根据仲裁的优先级选择先读取谁； 后面是1位的 RTR

目录 1、CAN 是什么 2、CAN 特点 3、错误状态的种类 4、总线拓扑 5、CAN 协议 1、CAN 是什么   CAN 是 Controller Area Network的缩写（以下称为 CAN），是 ISO 国际标准化的串行通信协议。 2、CAN 特点 多主控制 消息的发送：在 CAN 协议中，所有的消息都以固定的格式发送。总线空闲时，所有与总线相连的单元都可以开始发送新消息。两个以上的单元同时开始发送消息时，根据标识符（Identifier 以下称为 ID）决定优先级。ID 并不是表示发送的目的地址，而是表示访问总线的消息的优先级。两个以上的单元同时开始发送消息时，对各消息 ID 的每个位进行逐个仲裁比较。仲裁获胜（被判定为优先级最高）的单元可继续发送消息，仲裁失利的单元则立刻停止发送而进行接收工作。 系统的柔软性 通信速度 ....等等 3、错误状态的种类 (1) 主动错误状态   主动错误状态是可以正常参加总线通信的状态。处于主动错误状态的单元检测出错误时，输出主动错误标志。 (2) 被动错误状态   被动错误状态是易引起错误的状态。处于被动错误状态的单元虽能参加总线通信，但为不妨碍其它单元通信，接收时不能积极地发送错误通知。处于被动错误状态的单元即使检测出错误，而其它处于主动错误状态的单元如果没发现错误，整个总线也被认为是没有错误的。  

软件版本：VIVADO2017.4 操作系统：WIN10 64bit 硬件平台：适用米联客 ZYNQ系列开发板 米联客(MSXBO)论坛： www.osrc.cn 答疑解惑专栏开通，欢迎大家给我提问！！ 13.1 概述 ZYNQ的PS中包含了2个CAN接口，兼容CAN 2.0A和CAN 2.0B，最高可支持1Mbps的波特率。CAN作为工业应用中的一个重要的总线标准，广泛应用于各行各业之中。本教程介绍了ZYNQ中PS端CAN接口的基本使用方法，并通过CAN接口实现与PC端CAN调试软件之间的数据接收和发送测试。 13.2 CAN总线介绍 13.2.1数据格式 CAN总线中的数据以帧为单位，一共包含5种类型的帧，分别为：数据帧、远程帧、错误帧、过载帧和帧间隔。 数据帧：用于发送节点向接收节点传送数据的帧。 远程帧：用于接收节点向具有相同ID的发送节点请求数据的帧。 错误帧：用于当检测出错误时向其他节点通知错误的帧。 过载帧：用于接收节点通知其尚未做好接受准备的帧。 帧间隔：用于将数据帧及远程帧与前面的帧分离开来。 CAN帧格式如下图所示，CAN 2.0A中使用的是标准帧，CAN 2.0B中使用的是扩展帧。标准帧和扩展帧的区别在于扩展帧增加了18bit的扩展标识符。一般情况下，与用户直接相关的只有数据帧和远程帧。数据帧和远程帧都可以使用标准帧格式或者扩展帧格式。

转：https://blog.csdn.net/CSDN_Yoa/article/details/81384924 并结合自己项目上CAN的配置觉得该文章很好希望帮助想了解CAN的网友。 本章参考资料：《STM32F4xx 中文参考手册2》、《STM32F4xx规格书》、库帮助文档《stm32f4xx_dsp_stdperiph_lib_um.chm》。 若对CAN通讯协议不了解，可先阅读《CAN总线入门》、《CAN-bus规范》文档内容学习。 关于实验板上的CAN收发器可查阅《TJA1050》文档了解。 40.1 CAN协议简介 CAN是控制器局域网络(Controller Area Network)的简称，它是由研发和生产汽车电子产品著称的 德国 BOSCH公司开发的，并最终成为国际标准（ISO11519），是国际上应用最广泛的现场总线之一。 CAN总线协议已经成为 汽车计算机控制系统 和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。近年来，它具有的高可靠性和良好的错误检测能力受到重视，被广泛应用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强及振动大的工业环境。 40.1.1 CAN物理层 与I2C、SPI等具有时钟信号的同步通讯方式不同，CAN通讯并不是以时钟信号来进行同步的，它是一种异步通讯，只具有CAN