文章目錄

• 一、前言
• 二、幀開始
• 三、仲裁段
• 四、控制段
• 五、數據段
• 六、CRC段（校驗）
• 七、ACK段（應答段）
• 八、幀結束
• 九、幀間隔ITM
• 十、一個數據段長度為8的標準幀，總共多少個位呢？是108位嗎？

一、前言

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一個標準的數據幀由以下組成：

幀開始

仲裁段

控制段

數據段

CRC段（校驗）

ACK段

幀結束
以上的元素，缺一不可，否則沒法通過CAN控制器的校驗，應用程序無法獲取CAN報文。

二、幀開始

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幀起始由1個顯性位（邏輯0）組成，用于CAN總線上各個CAN節點的同步。在CAN總線空閑時，總線是隱性（1）。由于CAN總線是電平邏輯是"線與原理"，所以當其中一個CAN節點發送幀起始（顯性0），CAN總線會從隱形1變成顯性0，各個節點進行同步。

三、仲裁段

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標準幀與拓展幀在這里有區別，CANID的過濾器與CANID的優先級都在仲裁段完成。在STM32的CAN控制與FDCAN控制上，發送CAN報文之前需要對RTR寄存器賦值，表示即將發送的CAN報文是標準幀還是遠程幀。
實際工作上，分配CAN_ID時（或者Node_ID)時需要從仲裁段思考。哪些CAN節點的通訊優先級比較高，通訊優先級高的CAN節點配置較小的CAN_ID(或者Node_ID)。

四、控制段

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標準幀與拓展幀在這里有區別，DLC規定了數據段的長度。在STM32的CAN控制與FDCAN控制器，發送CAN報文之前需要對DLC寄存器賦值，表示即將發送的CAN報文的數據段有多少個字節。
其中DLC段需要應用程序控制，決定數據段有多少個字節的數據。

五、數據段

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數據段比較簡單，最大8個字節（當DCL設置8時）。當DCL設置0時，數據段為0個字節。
應用程序的大部分工作都是處理數據段里的數據。

六、CRC段（校驗）

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校驗的算法由CAN控制器完成，應用程序不用管它，了解一下即可。

校驗的流程是發送端先計算CRC值，接收端接著也計算CRC值。如果接收端發現CRC值不對，接著就會產生CRC校驗錯誤。

七、ACK段（應答段）

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當沒有CAN節點應答時，ACK段為隱性（1），當有CAN節點應答時，ACK段位顯性（0）。

八、幀結束

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幀結束由7個隱性位組成。

九、幀間隔ITM

1個隱性位（ACK界定符）+7個隱性位（幀結束）+3個隱性位（幀間隔ITM） = 11個隱性位。11個隱形位后，CAN總線進入空閑狀態。

十、一個數據段長度為8的標準幀，總共多少個位呢？是108位嗎？

答案是不止108位，因為還需要考慮位填充（連續5個相同位后，CAN控制器會填入一個相反的位）。

一般CAN示波器就能捕捉到位填充。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的CAN总线技术 | 数据链路层02 - 帧结构的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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