CAN FD幀結(jié)構(gòu)介紹

CAN FD幀結(jié)構(gòu)

CAN FD節(jié)點(diǎn)可以正常收、發(fā)CAN報(bào)文，但CAN節(jié)點(diǎn)不能正確收、發(fā)CAN FD報(bào)文，因?yàn)槠鋷袷讲灰恢隆?/p>

與CAN一樣，CAN FD一共具有：幀起始，仲裁段，控制段，數(shù)據(jù)段，CRC段，ACK段和幀結(jié)束，7部分組成。

2.1、幀起始

CAN與CANFD使用相同的SOF標(biāo)志位來(lái)標(biāo)志報(bào)文的起始。幀起始由1個(gè)顯性位構(gòu)成，標(biāo)志著報(bào)文的開(kāi)始，并在總線上起著同步作用。

2.2、仲裁段

與CAN不同，CAN FD取消了對(duì)遠(yuǎn)程幀的支持，用RRS位替換了RTR位，為常顯性。IDE用于區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀。

標(biāo)準(zhǔn)幀仲裁段由11位ID和r1位（顯性）、IDE（顯性）組成，總共13位。擴(kuò)展幀仲裁段由29位ID和SRR（隱性）、IDE（隱性）、r1位（顯性）組成，總共32位。

SRR：替代CAN標(biāo)準(zhǔn)幀中的RTR位；

IDE：擴(kuò)展幀標(biāo)志位；

r1：保留位，為顯性。

2.3、控制段

CAN FD與CAN有著相同的IDE、res和DLC位，同時(shí)增加了FDF、BRS、ESI三個(gè)bit位。

FDF 位（Flexible Data Rate Format）：原 CAN 數(shù)據(jù)幀中的保留位 r。表示 CAN 報(bào)文還是 CAN-FD 報(bào)文，F(xiàn)DF
位常為隱性（1），表示 CAN FD 報(bào)文；

BRS 位（ Bit Rate Switch）：表示位速率轉(zhuǎn)換，當(dāng) BRS 為顯性位（0）時(shí)數(shù)據(jù)段的位速率與仲裁段的位速率一致（恒定速率），當(dāng) BRS
為隱性位（1）時(shí)速率可變（即 BSR 到 CRC 使用轉(zhuǎn)換速率傳輸）；

ESI 位（Error State Indicator）：發(fā)送節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤狀態(tài)指示，主動(dòng)錯(cuò)誤時(shí)發(fā)送顯性位（0），被動(dòng)錯(cuò)誤時(shí)發(fā)送隱性位（1）。

2.4、數(shù)據(jù)段

CAN FD兼容CAN的數(shù)據(jù)格式，同時(shí)最大還能支持：12、16、 20、 24、 32、 48和64byte。

像在傳統(tǒng)CAN中一樣，CAN FD DLC是4位，表示幀中數(shù)據(jù)字節(jié)的數(shù)量。為了維持4位DLC，CAN
FD使用從9到15的其余7個(gè)值來(lái)表示所使用的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)（12、16、20、24、32、48、64）。

2.5、CRC段

傳統(tǒng)CAN中的循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）為15位，而在CAN
FD中由固定填充位FSB（6/7位）、填充位計(jì)數(shù)（4位）、CRC（17/21位）和CRC界定符（1位）組成，總共28或33位組成。在傳統(tǒng)CAN中，CRC中可以包含0到3個(gè)填充位，而在CAN
FD中，總是有4個(gè)固定填充位以提高通信可靠性。

固定填充位（FSB）：CRC段中每4個(gè)位固定填充一個(gè)與上位相反的位。

采用CRC17時(shí)，F(xiàn)SB為6個(gè)位；

采用CRC21時(shí)，F(xiàn)SB為7個(gè)位。

填充位計(jì)數(shù)：由填充位計(jì)數(shù)（3位）和奇偶校驗(yàn)位（1位）組成。

CRC：

報(bào)文長(zhǎng)度小于16時(shí)，采用CRC17，17位組成；

報(bào)文長(zhǎng)度大于16時(shí)，采用CRC21，21位組成。

CRC界定符：固定為隱性位；從該位采樣后，切換為仲裁域波特率。

2.6、ACK段

ACK緊跟著CRC結(jié)束標(biāo)識(shí)位。不同的是，CAN FD支持2bits的ACK的識(shí)別，由ACK位和ACK界定符位組成。

ACK：接收節(jié)點(diǎn)應(yīng)答位，接收節(jié)點(diǎn)應(yīng)應(yīng)答顯性位；

ACK界定符，固定為隱性。

2.7、幀結(jié)束

與CAN一樣，CAN FD的幀結(jié)尾也為連續(xù)7位的隱性位。