56。CAN通信基础知识介绍

一。什么是CAN？

（二）CAN协议的特点

（三）我们使用ISO11898标准，物理层特征如图所示

125K-1Mbps的高速标准

电路图

通过TJA1050收发芯片

逻辑电平指的是CAN_RX和CAN_TX上的电平

CAN_H和CAN_L的电平指的是指经过电平转换芯片TJA1050以后转换出来的电平，是通过差分信号来传输信号的。

隐形电平：指CAN_H与CAN_L相等，都等于2.5V的时候，它们之间的压差是0V，对应逻辑“1”。

显性电平：指CAN_H与CAN_L有2V左右的压差，CAN_H是3.5V，CAN_L是1.5V，对应逻辑“0”。

总线上的电平必居其一，要么是显性要么是隐形。

（四）CAN通信是以以下5种类型的帧进行的

CAN通信是以帧为单位进行传输的。其中数据帧是最复杂的也是最重要的。

（五）数据帧的组成

R表示隐形电平，也就是STM32输出的高电平“1”，对应到总线上压差0V

D表示显性电平，也就是STM32输出的低电平“0”，对应到总线上压差2V

（六）数据帧解析

扩展格式有 11+18共29位的扩展ID。对于扩展格式IDE位读出来一定是“1”

CRC的值的计算是：SOF帧起始+仲裁段+控制段+数据段

校验的时候也是把这些相加，然后跟CRC去对比，来判断我们收到的数据是不是正确的。

接收单元在接收正常以后会发送一个ACK给发送单元，发送单元会根据这个ACK来确定是不是发送成功。

帧结束：由7个位的隐形位组成，也就是7个“1”。

总线仲裁

前面说过显性电平占优，也就是“0”是占优的。这里逐个位进行比较，从ID段开始。

这个图中单元2发出的0多，就抢占了优先权，单元1转为接收单元。

位时序

波特率的概念

位时序中各个段的作用和Tq数如下表

在STM32中只有PBS1和PBS2，其中PBS1包含了传播时间段，变为2-16Tq。

一个位的组成

这些都是硬件自动去处理的，我们只要设置好：传播时间段，相位缓冲段1，相位缓冲段2，再同步补偿宽度。

（七）重点要掌握的4个知识点

1. 标识符（ID）： 不表示目的地址，而是表示优先级。有标准标识符和扩展标识符，标准标识符有11个位，扩展标识符有29个位。最高的7位不允许全部设置为“1”

2. 数据帧的构成：由7个段构成。

3. 总线仲裁：连续发送0最多的占的优先级就高，也是根据ID来仲裁的。

4. 位时序：知道位时序以后就可以设置波特率。1M的波特率，Tq=0.1us，10个Tq刚好是1us，波特率刚好是1M。