一文讀懂CAN通訊錯誤幀
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1.1.1錯誤標定
檢測到錯誤條件的站通過發(fā)送錯誤標志指示錯誤。對于“錯誤主動”的節(jié)點,錯誤信息為“主動錯誤標志”,對于“錯誤被動”的節(jié)點,錯誤信息為“被動錯誤標志”。站檢測到無論是位錯誤、填充錯誤、形式錯誤,還是應答錯誤,這個站會在下一位時發(fā)出錯誤標志信息。
只要檢測到的錯誤的條件是CRC錯誤,錯誤標志的發(fā)送開始于ACK界定符之后的位(其他的錯誤條件除外)。
至于故障界定,單元的狀態(tài)可能為以下三種之一:
- ‘錯誤主動’
- ‘錯誤被動’
- ‘總線關閉’
“錯誤主動”的單元可以正常地參與總線通訊并在錯誤被檢測到時發(fā)出主動錯誤標志。
“錯誤被動”的單元不允許發(fā)送主動錯誤標志。“錯誤被動”的單元參與總線通訊,在錯誤被檢測到時只發(fā)出被動錯誤標志。而且,發(fā)送以后,“錯誤被動”單元將在初始化下一個發(fā)送之前處于等待狀態(tài)。(見“掛起發(fā)送”)
“總線關閉”的單元不允許在總線上有任何的影響(比如,關閉輸出驅動器)。
在每一總線單元里使用兩種計數以便故障界定:
發(fā)送錯誤計數
接收錯誤計數
這些計數按以下規(guī)則改變(注意,在給定的報文發(fā)送期間,可能要用到的規(guī)則不只一個):
當接收器檢測到一個錯誤,接收錯誤計數就加1。在發(fā)送主動錯誤標志或過載標志期間所檢測到的錯誤為位錯誤時,接收錯誤計數器值不加1。
當錯誤標志發(fā)送以后,接收器檢測到的第一個位為“顯性”時,接收錯誤計數值加8。
當發(fā)送器發(fā)送一錯誤標志時,發(fā)送錯誤計數器值加8
發(fā)送主動錯誤標志或過載標志時,如果發(fā)送器檢測到位錯誤,則發(fā)送錯誤計數器值加8。
當發(fā)送主動錯誤標志或過載標志時,如果接受器檢測到位錯誤(位錯誤),則接收錯誤計數器值加8。
在發(fā)送主動錯誤標志、被動錯誤標志或過載標志以后,任何節(jié)點最多容許7個連續(xù)的“顯性”位。以下的情況,每一發(fā)送器將它們的發(fā)送錯誤計數值加8,及每一接收器的接收錯誤計數值加8:
當檢測到第14個連續(xù)的“顯性”位后;
在檢測到第8個跟隨著被動錯誤標志的連續(xù)的“顯性”位以后;
在每一附加的8個連續(xù)“顯性”位順序之后。
報文成功傳送后(得到ACK及直到幀末尾結束沒有錯誤),發(fā)送錯誤計數器值減1,除非已經是0。
如果接收錯誤計數值介于1和127之間,在成功地接收到報文后(直到應答間隙接收沒有錯誤,及成功地發(fā)送了ACK位),接收錯誤計數器值減1。如果接收錯誤計數器值是0,則它保持0,如果大于127,則它會設置一個介于119到127之間值。
當發(fā)送錯誤計數器值等于或超過128時,或當接收錯誤計數器值等于或超過128時,節(jié)點為“錯誤被動”。讓節(jié)點成為“錯誤被動”的錯誤條件致使節(jié)點發(fā)出主動錯誤標志。
當發(fā)送錯誤計數器值大于或等于256時,節(jié)點為“總線關閉”。
當發(fā)送錯誤計數器值和接收錯誤計數器值都小于或等于127時,“錯誤被動”的節(jié)點重新變?yōu)椤板e誤主動”。
在總線監(jiān)視到128次出現11個連續(xù)“隱性”位之后,“總線關閉”的節(jié)點可以變成“錯誤主動”(不再是“總線關閉”),它的錯誤計數值也被設置為0。
備注:
一個大約大于96的錯誤計數值顯示總線被嚴重干擾。最好能夠預先采取措施測試這個條件。
備注:
起動/睡眠:如果起動期間內只有1個節(jié)點在線,以及如果這個節(jié)點發(fā)送一些報文,則將不會有應答,并檢測到錯誤和重復報文。由此,節(jié)點會變?yōu)椤板e誤被動”,而不是“總線關閉”。