Intel与Motorola的编码格式区别_图文

1、Intel格式与Motorola格式的区别-CAN总线信号的编码方式之我见在进行CAN总线通信设计或者测试过程中,经常看到CAN总线信号的编码格式有两种定义:Intel格式与Motorola格式。究竟两种编码格式有什么样的区别呢?设计者、dbc文件编辑者或者测试人员又该如何判断两种格式,并进行有效正确的配置和解析呢?下面作者给出自己在设计和测试过程中的一点体会和见解,希望能够总结出来加深一下印象和理解。在编码优缺点上,Motorola格式与Intel格式并没有孰优孰劣之分,只不过根据设计者的习惯,由用户自主选择罢了。当时,对于使用者来讲,在进行解析之前,就必须要知道编码的格式是哪一种,否则,就

2、不能保证正确地解析信号的含义。以下就以8位字节编码方式的CAN总线信号为例,详细分析一下两者之间的区别。首先,介绍一下CAN总线的数据传输规则,首先传输一个字节的高位(msb,最后传输该字节的低位(lsb。如下图所示。byte xbit(8*x+7bit(8*xmsb lsb注:x=0,1,2,3 (7一般情况下,主机厂在定义CAN总线信号定义时,都会明确定义字节的发送顺序,即:以首先发送byte0(LSB,然后byte1,byte2,(MSB的发送顺序;还是以首先发送byte7(MSB,然后byte6,byte5,(LSB的发送顺序。据作者了解到的多个主机厂定义的CAN总线字节发送顺序均为前

3、者(即:首先发送LSB,最后发送MSB。这一点可以从目前主流的CAN总线信号数据库编辑器德国verctor公司的CANoe软件工具的定义上看出,CANoe中的CANdb+编辑器中默认定义的CAN数据场的字节结构及每一位的排布入下图所示。 在这种情况下,如果主机厂采用的是首先发送LSB,最后发送MSB的发送顺序,则在上表中可直接按照从左至右,从上至下的顺序依次对信号进行排布即可;但是,如果主机厂采用的是首先发送MSB,最后发送LSB的发送顺序,则在上表中需要从下至上,从右至左的顺序依次对信号进行排布,这样就比较难以对应,而且信号与数据场各字节之间的映射关系也不太直观。所以,一般来讲,主机厂会采用

4、首先发送LSB,最后发送MSB的发送顺序。下面就以CAN总线报文的发送顺序为首先发送LSB,最后发送MSB的方式为前提,介绍Intel格式与Motorola格式这两种编码方式的不同之处。一、 采用Intel格式编码当一个信号的数据长度不超过1个字节(8位并且信号在一个字节内实现(即,该信号没有跨字节实现时,该信号的高位(S_msb1将被放在该字节的高位,信号的低位(S_lsb2将被放在该字节的低位。这样,信号的起始位3就是该字节的低位。下图分别以4位和8位数据长度的两种信号为例进行了说明,并给出了某一车型的通信矩阵CANoe中的CAN数据库实现的图片说明。 当一个信号的数据长度超过1个字节(8

5、位或者数据长度不超过一个字节但是采用跨字节方式实现时,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。这样,信号的起始位就是低字节的低位。对于一个信号的数据长度不超过一个字节,但是采用跨字节方式实现的这种情况,因其对信号解析和编码以及信号完整性都存在不利因素,所以主机厂在定义某一车型(系的整车通信矩阵时,不太可能设计出这种编码结构。本文就不再考虑和分析这种较为特殊的情况,但其原理与本文讨论的其他情况是相同的。下图分别以12位和16位数据长度的两种信号为例进行了说明,并给出了CANoe中的某一车型的通信矩阵的CAN数据库的图片说明。 二、

6、 采用Motorola 格式编码当一个信号的数据长度不超过1个字节(8位并且信号在一个字节内实现(即,该信号没有跨字节实现）时，信号的高位（S_msb）将被放在该字节的高位，信号的低位（S_lsb）将被放在该字节的低 位。这样，信号的起始位就是该字节的低位。下图分别以 4 位和 8 位数据长度的两种信号为例进行了说 明，并给出了某一车型的通信矩阵在 CANoe 中 CAN 数据库实现的图片说明。 4位数据长度的信号 byte1 bit15 S_msb Signal bit8 S_lsb 举例 bit15 0 1 0 byte1 bit8 1 Signal的数据值为0x05 8位数据长度的信号

7、byte3 bit131 S_msb Signal bit24 S_lsb 举例 bit31 1 0 1 0 byte3 0 1 0 bit24 1 Signal的数据值为0xA5 当一个信号的数据长度超过 1 个字节（8 位）或者数据长度不超过一个字节但是采用跨字节方式实 现时，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。这样，信号的起始位就是高字节的低位。对于一个信号的数据长度不超过一个字节， 但是采用跨字节方式实现的这种情况，因其对信号解析和编码以及信号完整性都存在不利因素，所以主 机厂在定义某一车型（系）的整车通信

8、矩阵时，不太可能设计出这种编码结构。本文就不再考虑和分析 这种较为特殊的情况，但其原理与本文讨论的其他情况是相同的。下图分别以 12 位和 16 位数据长度的 两种信号为例进行了说明，并给出了 CANoe 中的某一车型的通信矩阵的 CAN 数据库的图片说明。 12位数据长度的信号 byte0 bit7 S_msb bit0 bit15 byte1 bit12 S_lsb lsb half of Signal 举例 Signal的数据值为0x6A5 bit8 msb half of Signal byte0 bit7 0 1 1 0 1 0 1 bit0 0 bit15 0 1 0 byte1

9、bit12 1 bit8 msb half of Signal lsb half of Signal 12位数据长度的信号 byte2 bit23 bit19 S_msb bit16 bit31 byte3 bit24 S_lsb lsb half of Signal 举例 Signal的数据值为0x6A5 msb half of Signal byte2 bit23 bit19 0 1 1 bit16 0 bit31 1 0 1 byte3 0 0 1 0 bit24 1 msb half of Signal lsb half of Signal 16位数据长度的信号 byte4 bit39

10、 S_msb bit32 bit47 byte5 bit40 S_lsb lsb half of Signal 举例 Signal的数据值为0x36A5 msb half of Signal byte4 bit39 0 0 1 1 0 1 1 bit32 0 bit47 1 0 1 0 byte5 0 1 0 bit40 1 msb half of Signal lsb half of Signal 由上，可以看出，当一个信号的数据长度不超过 1 个字节（8 位）时，Intel 与 Motorola 两种格式的 编码结果没有什么不同，完全一样。当信号的数据长度超过 1 个字节（8 位）时，两者的编码结果出现 了明显的不同。 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 ，那么其中 6 就 式，转换成十六进制数为 0x6A5，因为 6 代表的数量级最大（162） 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 ，那么其中 5