CAN总线的编码方式

1、.word 可编辑 .对 CAN 总线的常见编码格式解析我们在进行CAN 总线的通讯设计过程中 ，对于通讯矩阵的建立 ，我们常常会选择一种编码方式 ，最常见的编码格式是Intel 格式和 Motorola格式。但是往往人们都是以一种习惯去选择，究竟两种格式具体的区别在哪里呢？我们需要明白两种格式对信号是如何排布的，又是按照什么顺序进行正确解析的。本篇文章就是作者根据在整理通讯矩阵和dbc 文件中遇到的一些问题 ，提出的自己的一些体会和见解 ，希望大家通过此篇文章对两种格式有更加深刻的理解。我们在设计初期 ，都会首先选择一种编码格式，这种选择大多都是根据设计者自己的习惯 ，具体 Intel 格式

2、和 Motorola格式哪个更有优势的问题，在这里没有区别 。但是就使用者而言，需要对接收到数据帧进行正确的解析，否则就无法得到想要的信号 。下面我们就来说一下两种格式的区别。首先我们需要明确一点 ，无论是 Intel 格式还是 Motorola格式，在每个字节中，数据传输顺序都是从高位（ msb ）传向低位 （lsb ）。如下图所示 。bytexbit(8* x+7)bit(8* x)msblsbx=0,1,2,37图 1一般主机厂设计人员在设计初期都会定义好字节的发送顺序，定义 Byte0 为LSB， Byte7 为 MSB。第一种情况 ：先发送 Byte0 ，然后 Byte1 到 Byt

3、e7 ；第二种情况：先发送 Byte7 ，然后 Byte6 到 Byte0 。根据我了解到的大部分主机厂都会采取第一种发送方法 ，很少会采取后者 。我们在用 CANoe 中的 CANdb+ 编辑数据库时 ，肯定会用到如下图所示的编辑界面。.专业 .专注.word 可编辑 .图 2结合工作中的出现的问题，有的网络设计者会在排布信号的时候出现误区。上图中用的是比较常规的排布方式，即位在字节中的索引是从右至左，还有一种是颠倒过来的 ，即从左至右 。 如下图所示 。图 3我们现在以第一种矩阵模式进行说明。在这种情况下 ，如果主机厂在初期定义先发送 LSB，再发送的 MSB 的形式，那么数据信号可以按照

4、从上到下，从左到右的顺序发送 ，非常方便 ，接收器解析起来也比较容易。如果主机厂定义先.专业 .专注.word 可编辑 .发送 MSB 再发送 LSB 的形式，那样数据传输比较复杂 ，所以一般都不建议用这种方案 。 至于设计者常出现的错误我们在下文中会重点说明，下面我们先了解一下 Intel 格式和 Motorola格式在 CANdb+ 中的区别 。一、Motorola编码格式 ：如果我们选择使用Motorola编码格式 ，那需要知道它在CANdb+ 中的 3 种信号排布方式 。 这三种排布的主要区别在于它们的起始位不同。我们假设一个信号的位长为12，那么它就要跨字节排布。在 Motorola

5、格式中的第一种排布形式为 Motorola Forward LSB ，即从小端开始 ，它的起始位为 lsb （16）；第二种排布形式为MotorolaForwardMSB，即从大端开始 ，它的起始位为msb（ 11）；第三种排布形式为 Motorola Backward ，它的起始位为第 8 位，这种形式基本不采用 ，因为排布规律相对于前两种比较复杂 。如下图所示 ；图 4针对上述Motorola格式第一种排布形式，信号的起始位为高字节的低位。在CANdb+ 中的具体体现如图所示 。.专业 .专注.word 可编辑 .图 5在 CANdb+ 中，无法区别这三种排布形式 ，它的起始位也是自动定义

6、的 ，所以我们在设计通讯矩阵时 ，一般都会采用第一种 ，即 Motorola Forward LSB 。只是有的工程师根据自己的个人习惯 ，去改变起始位 ，但我们需要明确一点就是，在 Canoe 软件中，一种格式的信号排布是没有区别的 。二、Intel 编码格式如果我们选择使用Intel 编码格式 ，它在 CANdb+ 中也有两种信号排布方式。我们假设一个信号位长为12，它也是要跨字节排布 。第一种排布形式为IntelStandard ，即标准形式 ，它的起始位为lsb （12）。信号的起始位为低字节的低位。如下图所示 ：.专业 .专注.word 可编辑 .图 6图 7第二种排布形式为Inte

7、lSequential ，即顺序排布形式或者叫颠倒排布。这种形式不太常用 ，但我们也需要了解 ，它的起始位为 lsb （11 ）。如下图所示 ：图 8以上文字介绍了当信号的位长超过一个字节的情况下，信号分别以Motorola.专业 .专注.word 可编辑 .编码格式和 Intel 编码格式排布时的区别 。 我们现在假设一个信号的位长为4，观察在 CANdb+ 中信号的排布有什么区别。Motorola编码格式下的信号排布 ：（绿色信号 ）图 9Intel 编码格式下的信号排布：（绿色信号 ）.专业 .专注.word 可编辑 .图 10由图可知 ，两种格式的起始位不同，但是他们的排布方式相同，都

8、是信号的高位放在该字节的高位（msb ），信号的低位放在该字节的低位（ lsb ）。所以，当一个信号的位长小于8 时，那么两种编码格式没有区别。如果信号的位长大于 8，那么两种编码格式将会产生很大差别 。 这是我们在网络通讯设计初期必须要掌握的 。下面我们说一下一些工程师在做通讯矩阵的设计时 ，常会出现的几个问题 ：1. 在编写通讯矩阵时 ，在起始位的编写中 ，常会将 Intel 格式和 Motorola 格式弄混。例如 ：如下图所示的通讯矩阵.专业 .专注.word 可编辑 .如果一个信号的位长为4，那么若是 Motorola编码格式 ，那它的起始位就是4；而若是 Intel 编码格式 ，那

9、它的起始位就是0。2. 在 CANdb+ 中进行通讯矩阵的调整时 ，首先应明确信号选取的编码格式 ，然后进行拖曳 ，有的工程师常常在没有区分编码格式 ，凭借主观感觉对通讯矩阵进行调整 ，这往往会导致信号的传输错误 。3. 在信号跨字节排布中 ，未明确 msb 和 lsb ，在拖曳过程中会出现错误 。综上所述 ，Motorola 编码格式和 Intel 编码格式主要区别还是在信号位长大于8 或者信位长不超过8 但是跨字节的情况下，前者的规则 ：该信号的高位（ S_msb）将被放在低字节 （MSB）的高位，信号的低位 （ S_lsb）将被放在高字节（ LSB）的低位 ；后者的规则 ：该信号的高位 （ S_msb）将被放在高字节（ MSB）的高位，信号的低位 （ S_lsb）将被放在低字节 （LSB）的低位 。希望大家能从此篇文章中收获一些经验 。.专业 .专注.word 可编辑 .文中术语解释及定义 ：1. 信号的高位 ，即最能表达信号特性的因子 ，比如：车速信号 500km/h 按照给定的公式 ，转换成十六进制数为 0x6A5 ，因为 6 代表的数量级最大（162），那么其中 6 就是其信号的高位 。2. 信号的低位 ，即最不能表达信号特性的因子 ，比如：车速信号 500km/h按照给定的公式 ，转换成十六进制数为 0x6A5 ，因为 5 代表的数量级最小（16 0），那么其中 5