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CAN总线中节点ID相同会出现什么
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2017-11-12
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CAN-bus网络中原则上不允许两个节点具有相同的ID段，但如果两个节点ID段相同会怎样呢？
实验前，我们首先要对CAN报文的结构组成、仲裁原理有清晰的认识。
一、CAN报文结构
目前使用最广泛的CAN-bus网络标准是V2.0版本，该标准又分为A、B两部分，它们主要的区别在仲裁区域的ID码长度。其中CAN2.0A（标准帧）为11位ID，CAN2.0B（扩展帧）为29位ID。下表1为CAN报文结构：
表1 CAN报文结构
二、仲裁原理
CAN总线的仲裁是基于“线与原理”，如图1所示。当个收发器同时发出不同电平信号时，隐性电平总是被显性电平覆盖。CAN控制器在发送报文的同时会监听总线状态与自己发送的电平是否一致，如果不一致发生在ID段则会发生仲裁，如果发生在其他区域则会触发相应错误。
图1 线“与”示意图
下面进入重点，如果两个节点ID段相同会怎样？我们用两个CAN卡 和一台CANScope开始实验，CAN卡模拟CAN标准节点收发报文，CANScope做通信监控，如图2所示。（注：CAN卡为USB转CAN工具，CANScope为CAN总线分析仪，产品详见ZLG致远电子官网）
图2 实验平台搭建
三、实验一“ID段相同但数据不同”
使用一个CAN卡发送ID为000H数据为01020304050607H的CAN帧，使用另一个CAN卡发送ID为000H数据为02020304050607H的CAN帧。CANScope监听的数据如图3所示，可以观察到有大量的数据场填充错误。
实验前，我们首先要对CAN报文的结构组成、仲裁原理有清晰的认识。
一、CAN报文结构
目前使用最广泛的CAN-bus网络标准是V2.0版本，该标准又分为A、B两部分，它们主要的区别在仲裁区域的ID码长度。其中CAN2.0A（标准帧）为11位ID，CAN2.0B（扩展帧）为29位ID。下表1为CAN报文结构：
表1 CAN报文结构
二、仲裁原理
CAN总线的仲裁是基于“线与原理”，如图1所示。当个收发器同时发出不同电平信号时，隐性电平总是被显性电平覆盖。CAN控制器在发送报文的同时会监听总线状态与自己发送的电平是否一致，如果不一致发生在ID段则会发生仲裁，如果发生在其他区域则会触发相应错误。
图1 线“与”示意图
下面进入重点，如果两个节点ID段相同会怎样？我们用两个CAN卡 和一台CANScope开始实验，CAN卡模拟CAN标准节点收发报文，CANScope做通信监控，如图2所示。（注：CAN卡为USB转CAN工具，CANScope为CAN总线分析仪，产品详见ZLG致远电子官网）
图2 实验平台搭建
三、实验一“ID段相同但数据不同”
使用一个CAN卡发送ID为000H数据为01020304050607H的CAN帧，使用另一个CAN卡发送ID为000H数据为02020304050607H的CAN帧。CANScope监听的数据如图3所示，可以观察到有大量的数据场填充错误。
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