CAN总线数据帧如何组成?如何诊断CAN总线?

CAN总线具有重要应用，我们所说的CAN总线，便是现场总线的一种。上篇文章中，小编对CAN总线的发展趋势有所阐述。为增进大家对CAN总线的认识，本文将对CAN总线数据帧的组成，以及CAN总线的诊断方法予以介绍。如果你对CAN总线具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、CAN数据帧的组成

CAN总线用户接口简单，编程方便。网络拓扑结构采用总线式结构。这种网络结构简单、成本低，并且采用无源抽头连接，系统可靠性高。通过CAN总线连接各个网络节点，形成多主机控制器局域网(CAN)。信息的传输采用CAN通信协议，通过CAN控制器来完成。下面，我们来看下CAN数据帧。

1.远程帧

远程帧由6个场组成：帧起始、仲裁场、控制场、CRC场、应答场和帧结束。远程帧不存在数据场。

远程帧的RTR位必须是隐位。

DLC的数据值是独立的，它可以是0～8中的任何数值，为对应数据帧的数据长度。

2.错误帧

错误帧由两个不同场组成，第一个场由来自各站的错误标志叠加得到，第二个场是错误界定符

错误标志具有两种形式：

活动错误标志(Active error flag)，由6个连续的显位组成

认可错误标志(Passive error flag)，由6个连续的隐位组成

错误界定符包括8个隐位

3.超载帧

超载帧包括两个位场：超载标志和超载界定符

发送超载帧的超载条件：

要求延迟下一个数据帧或远程帧

在间歇场检测到显位

超载标志由6个显位组成

超载界定符由8个隐位组成

二、示波器测量诊断can总线方法

1.示波器测量

为了弄清CAN总线是否完好工作，必须观察总线上的通信情况。在这种情况下不需要分析单个位，而只需要观察CAN总线是否工作。示波器测量说明： “CAN总线很可能无故障工作”。如果用示波器测量CAN低(或CAN高)导线和接地之间的电压，则获得一个处于下列电压极限范围内的类矩形波信号：

K-CAN ：

CAN Low (低速)对地： U最小= 1V，U最大= 5V

CAN High (高速)对地： U最小= 0V，U最大= 4V

这些值都是近似值，根据总线上的负载可能有几个100 mV的偏差

测量K-CAN:CH1CAN低，CH2CAN高

如果用示波器测量CAN低(或CAN高)导线和接地之间的电压，则获得一个处于下列电压极限范围内的类矩形波信号：

PT-CAN和F-CAN ：

CAN Low (低速)对地：U最小=1.5V，U最大= 2.5 V

CANHigh(高速)对地：U最小=2.5V，U最大=3.5V

测量PT-CAN ： CH1 CAN低，CH2 CAN高

2.总线端测量

CAN总线必须断电。不允许使用其它测量仪(并联测量仪)。测量在CAN-Low导线和CAN-High导线之间进行。实际值允许与标准值有几欧姆的偏差。

K-CAN ：

因为电阻根据控制单元内部的开关逻辑而变化，所以在K-CAN总线上不能进行规定的电阻测量!

PT-CAN、F-CAN ：

为了避免信号反射，在2个CAN总线用户上(在PT-CAN网络中的距离最远)分别连接一个120 2的终端电阻。这两个终端电阻并联，并构成一个60 2的等效电阻。关闭供电电压后可以在数据线之间测量这个等效电阻。此外，单个电阻可以各自分开测量。

通过60欧姆等效电阻进行测量的提示：把一个便于拆装的控制单元从总线上脱开。然后在插头上测量CAN-Low导线和CAN-High导线之间的电阻。

提示：并非所有车辆都在CAN总线上有终端电阻。可以根据相应的电路图检查，在连接的车辆上是否安装有终端电阻。

3.CAN总线失效

C当K-CAN或PT-CAN数据总线失效时， 在CAN-Low或CAN-High导线上可能存在短路或断路。或者某个控制单元已损坏。为了查找故障原因，建议进行下列工作步骤：

将总线用户从CAN总线上依次拔下，直至找到故障原因(=控制单元X)。检查通往控制单元X的导线是否短路或断路。如有可能，检测控制单元X。

如果某个控制单元至CAN总线的分支线短路，仅执行该工作步骤就成功了。如果CAN总线中的一条导线自身短路，则必须检查电线束。

以上便是此次小编带来的“CAN总线“相关内容，通过本文，希望大家对CAN总线数据帧的组成，以及CAN总线的诊断方法具备一定的了解。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!