can数据帧有哪几个域组成

CAN（控制器局域网络）是一种基于消息传递的通信协议，广泛应用于汽车、工业自动化和嵌入式系统等领域。CAN协议的数据帧是用于传输信息的基本单位。

1. CAN数据帧概述

CAN数据帧是一种用于在CAN总线上传输数据的格式。一个典型的CAN数据帧由多个域组成，包括帧起始、仲裁域、控制域、数据域、CRC域和帧结束。每个域都有其特定的作用和格式。

2. 帧起始

帧起始是CAN数据帧的第一个域，用于标识一个新帧的开始。帧起始由一个单一的逻辑“0”位组成，持续一个或多个位时间。当CAN控制器检测到总线上的电平从逻辑“1”变为逻辑“0”时，它将开始接收一个新的数据帧。

3. 仲裁域

仲裁域是CAN数据帧中用于确定发送优先级的部分。在CAN网络中，多个设备可能会同时发送数据。仲裁域确保只有一个设备能够成功发送其数据帧。仲裁域由11位标识符（对于标准数据帧）或29位标识符（对于扩展数据帧）组成。

3.1 标识符

标识符是仲裁域的核心部分，用于区分不同的数据帧。标识符由多个字段组成，包括优先级字段和消息ID字段。

• 优先级字段 ：标识符的高几位用于表示优先级。在CAN协议中，优先级是倒置的，即数值越小，优先级越高。这意味着标识符的高几位越接近“0”，该数据帧的优先级就越高。
• 消息ID字段 ：标识符的其余位用于表示消息ID。消息ID用于唯一标识CAN网络中的消息类型。

3.2 远程传输请求（RTR）

在CAN协议中，有两种类型的数据帧：远程帧和数据帧。远程帧用于请求数据，而数据帧用于传输数据。远程传输请求（RTR）位用于区分这两种类型的数据帧。如果RTR位为“0”，则表示该数据帧是一个数据帧；如果RTR位为“1”，则表示该数据帧是一个远程帧。

4. 控制域

控制域包含有关数据帧的元信息，如数据长度和帧类型。控制域由6位组成，包括数据长度代码（DLC）和帧格式指示器（FFI）。

4.1 数据长度代码（DLC）

数据长度代码（DLC）是一个4位的字段，用于指示数据域中数据字节的数量。DLC的取值范围是0到8，表示数据域可以包含0到8个字节的数据。

4.2 帧格式指示器（FFI）

帧格式指示器（FFI）是一个2位的字段，用于指示数据帧的类型。FFI的取值如下：

• 00 ：标准数据帧
• 01 ：扩展数据帧
• 10 ：错误帧
• 11 ：远程帧

5. 数据域

数据域是CAN数据帧中用于传输实际数据的部分。数据域的长度由DLC字段确定，可以包含0到8个字节的数据。每个字节由8位组成，数据域的总长度可以是0到64位。

6. CRC域

CRC（循环冗余校验）域用于检测数据帧在传输过程中的错误。CRC域由15位组成，包括CRC序列码和CRC界定符。

6.1 CRC序列码

CRC序列码是一个14位的字段，用于存储计算得出的CRC值。CAN协议使用多项式除法算法来计算CRC值，以确保数据帧的完整性。

6.2 CRC界定符

CRC界定符是一个单独的位，用于标识CRC序列码的结束。当CAN控制器接收到CRC界定符时，它将开始计算接收到的数据帧的CRC值，并与发送方发送的CRC值进行比较，以检测数据帧是否在传输过程中发生错误。

7. ACK域

ACK（确认）域是一个可选的域，用于确认数据帧的接收。在CAN协议中，接收方在成功接收到一个数据帧后，会发送一个ACK域，以通知发送方数据帧已被正确接收。

8. 帧结束

帧结束是CAN数据帧的最后一个域，用于标识数据帧的结束。帧结束由七个连续的逻辑“1”位组成，确保数据帧在传输过程中的同步。