CN108833377A - 一种改进的can协议数据帧结构及数据处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改进的CAN协议数据帧结构及数据处理方法,将识别符后4位定义为DATA1,将64位的原数据场定义为DATA2,所述DATA1用于存放命令,所述DATA2,用于存放参数或数据。本发明将有效传输数据扩展至68位,在不改变原数据帧的整体结构的前提下,有效提高了单个数据帧的有效数据传输效率。
Description
技术领域
本发明涉及控制器局域网络技术领域,具体涉及一种改进的CAN协议数据帧结构及数据处理方法。
背景技术
控制器局域网络(Controller Area Network)简称CAN,具有较高的可靠性和良好的错误检测能力,是国际上应用最广泛的现场总线之一,广泛用于汽车电子、工业测控和工业自动化等领域。
传统的CAN协议数据帧中,标准每帧最大有效数据长度为8个字节,传输有效数据的效率较低。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题,提供一种改进的CAN协议数据帧结构及数据处理方法,以提高CAN总线传输有效数据的效率。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:
一种改进的CAN协议数据帧结构,由1位帧起始、12位仲裁场、6位控制场、64位数据场、16位CRC场、2位应答场、7位帧结尾7个不同的位场组成,所述仲裁场由11位识别符和1位RTR位组成,其特征在于,所述识别符的后4位定义为DATA1,用于存放命令,原数据场定义为DATA2,用于存放参数或数据。
基于上述数据帧结构,本发明还提供一种基于改进的CAN协议数据帧的数据处理方法,标准CAN协议的数据帧由帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场、帧结尾7个不同的位场组成,仲裁场由识别符和RTR位组成,待发送数据存放在数据场中,数据场的最大长度为8个字节;其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,将识别符后4位定义为DATA1,将原数据场定义为DATA2;
步骤2,待发送数据的节点将数据拆分打包,分别存放在DATA1和DATA2中;
步骤3,经过总线仲裁获得总线的使用权后,待发送数据的节点将数据帧发送到CAN总线上;
步骤4,目标节点接收数据帧,进行解析,分别从数据帧的DATA1和DATA2中提取数据并组合,还原数据内容。
进一步,所述DATA1中存放命令,所述DATA2中存放参数或数据。
本发明的有益效果是:由于原数据帧结构中命令和参数或数据均存放在数据场中,数据场的最大长度为8个字节及64位,因此传输有效数据的效率较低。而考虑到CAN网络中的节点在设置滤波器时,必须对应设置屏蔽寄存器的后4位为0,表示在接收过程中对后4位的ID不予考虑,因此本发明将识别符ID的后四位定义为DATA1,将原数据场定义为DATA2,即将有效传输数据扩展至68位,在不改变原数据帧的整体结构的前提下,有效提高了单个数据帧的有效数据传输效率。
附图说明
图1为为传统的标准CAN协议数据帧的数据组织格式示意图;
图2为本发明提供的CAN协议数据帧的数据组织格式示意图;
图3为CAN网络中数据处理的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
传统的标准CAN协议的数据帧如图1所示,由帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场、帧结尾等7个不同的位场组成。仲裁场由识别符(即ID)和RTR位等组成。待发送数据存放在数据场中,数据场的最大长度为8个字节,即64位。
图2为本发明的一个实施例提供的一种改进的CAN协议数据帧的数据组织方法。该方法是将数据帧仲裁场中标识符部分的后4位拿出来供传输数据使用组成DATA1,原来的数据场称为DATA2。
需注意,根据《CAN Specification V2.0》所述,标识符的前7位(ID11~ID4)不能全为1,因此本发明的标识符的ID不能全为1。在此CAN网络中,最大节点总数为127个。
DATA1用来存放指令,共有4位,可组成16种指令形式。
此CAN网络中的节点在设置滤波器时,必须对应设置屏蔽寄存器的后4位为0,表示在接收过程中对后4位的ID不予考虑。
此CAN网络中数据处理的过程,如图3所示,可分为以下步骤:
步骤S301,待发送数据的节点将数据拆分打包,命令存放在DATA1中,参数或者数据存放在DATA2中。
步骤S302,经过总线仲裁获得总线的使用权后,待发送数据的节点将数据发送到CAN总线上。
步骤S303,特定的节点接收数据,进行解析。
步骤S304,接收数据的节点将DATA1中的数据取出作为命令,将DATA2中的数据作为参数或数据。根据接收的数据,该节点做出相应的处理。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种改进的CAN协议数据帧结构,由1位帧起始、12位仲裁场、6位控制场、64位数据场、16位CRC场、2位应答场、7位帧结尾7个不同的位场组成,所述仲裁场由11位识别符和1位RTR位组成,其特征在于,所述识别符的后4位定义为DATA1,用于存放命令,原数据场定义为DATA2,用于存放参数或数据。
2.一种基于改进的CAN协议数据帧的数据处理方法,标准CAN协议的数据帧由帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场、帧结尾7个不同的位场组成,仲裁场由识别符和RTR位组成,待发送数据存放在数据场中,数据场的最大长度为8个字节;其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,将识别符后4位定义为DATA1,将原数据场定义为DATA2;
步骤2,待发送数据的节点将数据拆分打包,分别存放在DATA1和DATA2中;
步骤3,经过总线仲裁获得总线的使用权后,待发送数据的节点将数据帧发送到CAN总线上;
步骤4,目标节点接收数据帧,进行解析,分别从数据帧的DATA1和DATA2中提取数据并组合,还原数据内容。
3.根据权利要求1所述一种基于改进的CAN协议数据帧的数据处理方法,其特征在于,所述DATA1中存放命令,所述DATA2中存放参数或数据。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109976216A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-05 | 浙江理工大学 | 一种can总线控制器及控制方法 |
CN116667971A (zh) * | 2023-07-28 | 2023-08-29 | 常州星宇车灯股份有限公司 | Can数据报文发送校验方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101882975A (zh) * | 2010-06-29 | 2010-11-10 | 上海大学 | 一种利用以太帧前导码传输数据的方法 |
CN101977094A (zh) * | 2010-10-18 | 2011-02-16 | 航天东方红卫星有限公司 | 一种适于多主通信的星载can总线通信方法 |
CN103973406A (zh) * | 2014-05-15 | 2014-08-06 | 电子科技大学 | 一种控制器局域网总线的提速方法 |
CN104092515A (zh) * | 2014-07-11 | 2014-10-08 | 电子科技大学 | 兼容can2.0b协议的can总线通信方法 |
KR101734505B1 (ko) * | 2016-04-29 | 2017-05-11 | 재단법인대구경북과학기술원 | 차량용 네트워크의 공격탐지 방법 및 그 장치 |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101882975A (zh) * | 2010-06-29 | 2010-11-10 | 上海大学 | 一种利用以太帧前导码传输数据的方法 |
CN101977094A (zh) * | 2010-10-18 | 2011-02-16 | 航天东方红卫星有限公司 | 一种适于多主通信的星载can总线通信方法 |
CN103973406A (zh) * | 2014-05-15 | 2014-08-06 | 电子科技大学 | 一种控制器局域网总线的提速方法 |
CN104092515A (zh) * | 2014-07-11 | 2014-10-08 | 电子科技大学 | 兼容can2.0b协议的can总线通信方法 |
KR101734505B1 (ko) * | 2016-04-29 | 2017-05-11 | 재단법인대구경북과학기술원 | 차량용 네트워크의 공격탐지 방법 및 그 장치 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
刘承智等: ""改进型CAN总线协议的实时性研究"", 《计算机技术与发展》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109976216A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-05 | 浙江理工大学 | 一种can总线控制器及控制方法 |
CN116667971A (zh) * | 2023-07-28 | 2023-08-29 | 常州星宇车灯股份有限公司 | Can数据报文发送校验方法、装置、计算机设备及存储介质 |
CN116667971B (zh) * | 2023-07-28 | 2023-10-27 | 常州星宇车灯股份有限公司 | Can数据报文发送校验方法、装置、计算机设备及存储介质 |
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