CAN通信标准帧和扩展帧介绍

简介

CAN接口兼容规范2.0A和2.0B(主动)，位速率高达1兆位/秒。它可以接收和发送11位标识符的标准帧，也可以接收和发送29位标识符的扩展帧。

标准帧和扩展帧的区别在于：

一、扩展帧的仲裁域有29位，可以出现2^29中报文，且在数据链路上是有间隙的(对操作者透明)，帧ID的范围是0000 0000-1FFF FFFF。（PS：目的就是构造29位的CAN ID，可以实现更加庞大的ID群，妈妈再也不用担心ID不够用了！）
二、标准帧的仲裁域是连续的11位，可以出现2^11种报文，也就是帧ID的范围是000-7FF；
三、控制帧中的DLC(数据长度)完全相同，但保留位不同，标准帧IDE、R0，扩展帧R1、R0，必须以显性电平发送(由数据链路层操作)，对程序员透明；
四、 总结： 其它的都一模一样，所以，其实CAN标准帧和扩展帧只是在帧ID的长度上不一样，以能扩展更多的CAN节点，更好地支持上层协议而已。

注意：这里的帧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（帧ID值越小，优先级越高，最小是0x00000000）。
标准帧：（0x12）

扩展帧：（0x1314）

CAN标准帧格式

CAN 标准帧信息为11个字节(3 + 8)，包括两部分：信息和数据部分。前3个字节为信息部分。

字节1为帧信息。第7位（FF）表示帧格式，在标准帧中，FF＝0；第6位（RTR）表示帧的类型，RTR=0表示为数据帧，RTR=1表示为远程帧；DLC表示在数据帧时实际的数据长度。

字节2、3为报文识别码，11位有效。

字节4～11为数据帧的实际数据，远程帧时无效。

CAN扩展帧格式

CAN 扩展帧信息为13个字节(5 + 8)，包括两部分，信息和数据部分。前5个字节为信息部分

字节1为帧信息。第7位（FF）表示帧格式，在扩展帧中，FF＝1；第6位（RTR）表示帧的类型，RTR=0表示为数据帧，RTR=1表示为远程帧；DLC 表示在数据帧时实际的数据长度。

字节2～5为报文识别码，其高29位有效。

字节6～13数据帧的实际数据，远程帧时无效

恶补知识

CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制，数据块的标识符可由11位或29位二进制数组成，因此可以定义2或2个以上不同的数据块，这种按数据块编码的方式，还可使不同的节点同时接收到相同的数据，这一点在分布式控制系统中非常有用。数据段长度最多为8个字节，可满足通常工业领域中控制命令、工作状态及测试数据的一般要求。

同时，8个字节不会占用总线时间过长，从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能，保证了数据通信的可靠性。CAN卓越的特性、极高的可靠性和独特的设计，特别适合工业过程监控设备的互连，因此，越来越受到工业界的重视，并已公认为最有前途的现场总线之一。

附录：

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