CAN协议
1. 帧的种类
CAN通信是通过以下5种类型的帧进行的。
- 数据帧
- 遥控帧
- 错误帧
- 过载帧
- 帧间隔
其中，数据帧和遥控帧有标准格式（11位标识符，即ID）和扩展格式（29位ID）这两种格式。
2.数据帧的组成：
在标准格式中，通信节点主动输出1位显性信号，拉低总线，开始通信；
接下来发送11位ID和1位RTR（远程通信请求），数据帧中的RTR必须为零。IDE为标识扩展位，为0表示前面的ID为标准格式。R0为保留位，必须为0；
接下来发送DLC（区别于steam上的DLC，downloadable content），即数据长度码，Data Length Code，一共4位，能表示08个字节，064位；
接下来是15位CRC（Cyclic Redundancy Check）循环冗余检验码，以及CRC界定符，其中Delimiter（界定符），作用都是“分隔某个字段的结束”，固定为隐性电平。
接下来是1位ACK应答位以及ACK界定符，ACK为隐性(Recessive=1)：表示“发送端等待应答”，ACK为显性(Dominant=0)：表示“接收端确认收到帧”；
最后是EOF，End of Frame，帧结束，7位。
而在扩展格式中，主要变化是仲裁段和控制段，即：11-bit ID --- SRR --- IDE --- 18-bit ID --- RTR ---，其中SRR指的是Substitute Remote Request（替代远程请求位），其作用是固定为隐性的仲裁位，用来保证标准帧的优先级始终高于扩展帧。
3.遥控帧的组成：
遥控帧与数据帧的本质区别在于RTR 位的不同。
- 数据帧：RTR = 0（显性）
表示“我在发送数据字节”。 - 遥控帧：RTR = 1（隐性）
表示“我请求别人发送对应 ID 的数据”。
可以理解成：
➤ 遥控帧是一个“请求”，要求某个节点发送数据帧
➤ 数据帧是实际的“应答”，携带数据
CAN 是多主机系统，没有主从概念，所以远程帧提供了一种通信机制：
任意节点可以主动请求另一个节点的最新数据。
4.错误帧
用于在接收和发送消息时检测出错误通知错误的帧。
错误帧由错误标志和错误界定符构成。
错误帧的构成如图：
(1) 错误标志
错误标志包括主动错误标志和被动错误标志两种。
主动错误标志：6 个位的显性位。【处于主动错误状态的单元检测出错误时输出的错误标志。】
被动错误标志：6 个位的隐性位。【处于被动错误状态的单元检测出错误时输出的错误标志。】
(2) 错误界定符
错误界定符由 8 个位的隐性位构成。
5.过载帧
过载帧是用于接收单元通知其尚未完成接收准备的帧。
过载帧由过载标志和过载界定符构成。
过载帧的构成如图：
6.帧间隔
帧间隔是用于分隔数据帧和遥控帧的帧。数据帧和遥控帧可通过插入帧间隔将本帧与前面的任何帧（数据帧、遥控帧、错误帧、过载帧）分开。
但过载帧和错误帧前不能插入帧间隔。
(1) 间隔
3 个位的隐性位。
(2) 总线空闲
隐性电平，无长度限制（0 亦可）。
本状态下，可视为总线空闲，要发送的单元可开始访问总线。
(3) 延迟传送（发送暂时停止）
8 个位的隐性位。
只在处于被动错误状态的单元刚发送一个消息后的帧间隔中包含的段。