CAN总线地编码方式

1、对CAN总线的常见编码格式解析我们在进行 CAN 总线的通讯设讣过程中，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？我们需要明口两 种格式对信号是如何排布的，乂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 格式和 Motorola

2、 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)o 如下图所示。bytexbil(8权+7)msbIsb注：灼0237图 2一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 ByteO 为 LSB,Byte7 为 HSB。第一种情况:先发送 ByteO,然后 Bytel 到 Byte7；第二种情况: 先发送Byte7,然后 Byte6

3、到 ByteO。 根据我了解到的大部分主机厂都会釆取第 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。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。012345 G 70123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960

4、616263图3我们现在以笫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。文档一、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

5、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 格式中的第一种排布形式为 MotorolaForward LSB,即从小端开始,它的起始位为 lsb ( 16)；第二种排布 形式为 MotorolaForward MSB,即从大端开始,它的起始位为 msb (11 )；第三 种排布形式为 MotorolaBackward,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；76543210msblsb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

6、体现如图所示。Message EngineState (0 x123)*EngineSpeed65432100.msbEngin eSpeed141312Kew_SignaL58orSignal:=71-3313029282726252439383733534333254746454443424140675554S352515049486362616059585756DcfiritionBt index厂Inverted文档New_Signal_5oo2*120181716帮助|取消丈档图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的，所以 我们在设计通讯矩阵时,般都会

7、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 Intel Standard,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：76543210lsbmsb图6图7第二种排布形式为 Intel Sequential,即顺序排布形式或者叫颠倒排布。这

8、种 形式不太常用，但我们也需要了解，它的起始位为 lsb （ll）o 如下图所示：012345&7lsbmsb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 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+号的排布有什么区别。Motorola 编码格式下的信号排布：（绿色信号）J76543210二Ld0EngineSpeed4321lsb弋-j11S1413En gineSpeedmsb8F-d2New_S.ig：nal_5J-21 20191&1716331302928272&2524439

9、S33736353433325474645444342414065554535251504948763-G26160595857%图9Intel 编码格式下的信号排布：（绿色信号）-No Multiplexor 7654321030-EngineSpeedOnOffEngineSpeei msb1822322212CWew_SignaL5I3JHi3130292S27262524d4-393S373353433325474645444342414055554535251SO49486362616059585756图10山图可知，两种格式的起始位不同，但是他们的排布方式相同，都是信号的高 位放在

10、该字节的高位(msb),信号的低位放在该字节的低位(lsb)o 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，常会出现的儿个问题：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位顺序bitorderMSBLSB字节烦序IByte orderbit 7bit 6bitsbit 4bit 3bit 2bit1bitOMSBByteO76543210丄Bytel

11、15141312111098X 1Byte 2I 23222120191817164Byte 331302928272625244Byte 43938373635343332JByte 54746454443424140JByte 65554535251504948LSBByte 76362616059585756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

12、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。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 0 x6A5,因为 6 代表的数量级最大（16=）,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