【习题】2-2 CAN报文传输过程解析（教师版）

《汽车网络及总线技术》习题（教师版）项目二车载CAN网络系统解析任务二CAN报文传输过程解析一、填空题（4分/题，共36分）1.CAN报文是指发送单元向接受单元传送数据的帧。2.在标准格式中，报文的起始位称为帧起始，然后是由11位标识符和远程发送请求位（RTR）组成的仲裁场。3.通常接收到的CAN报文由很多部分组成，解析报文时用到的主要是帧ID和数据两部分。4.数据段一般由1~8个字节组成。5.CAN总线所传输的数据有数据帧、远程帧、错误帧和过载帧4种类型。6.帧起始标志着数据帧和远程帧的起始，由一个单独的显性位（逻辑0）组成。7.仲裁域包括标识符和远程发送请求位。8.在标准帧里，识别符后是远程发送请求位（RTR），该位若为“显性”（即0），代表发送的信息是数据；若为“隐性”（即1），代表发送的信息是数据请求。9.识别符代表数据的身份和优先权，标准格式下标识符的长度为11位。二、单选题（4分/题，共20分）1.我们通常所说的CAN报文是指在CAN线（内部CAN、整车CAN、充电CAN）上利用ECU和CAN卡接收到的（D）。A.二进制报文B.四进制报文C.八进制报文D.十六进制报文2.CAN协议支持两种报文格式，其唯一的不同是标识符（ID）长度不同，标准格式为11位，扩展格式为（C）。A.11位B.19位C.29位D.39位3.数据场范围为(B)。A.0～16个字节B.0～8个字节C.2～8个字节D.2～16个字节4.标志数据帧的起始，仅由一个“显性”（即0）位组成，带有约多少的电压的1位被送入CAN高位传输线(D)。A.1VB.3VC.5VD.0V5.控制域由6个位组成，其中数据长度代码占有(D)。A.1位B.2位C.3位D.4位三、判断题（4分/题，共24分）1.标志数据帧的起始，仅由一个“显性”（即0）位组成，带有约5V电压的1位被送入CAN低位传输线。（×）2.帧起始标志着数据帧和远程帧的起始，由一个单独的显性位（逻辑0）组成。总线空闲时，发送节点发送帧起始，其他接收节点同步于该帧起始位。（√）3.数据帧由开始域、仲裁域、控制域、数据域、安全域、应答域和结束域7个不同的域组成。（√）4.数据段一般由1~8个字节（Byte）组成，来代表通信协议中相应的含义。每个字节有4个字符，分为高4位和低4位。（×）5.接收到的十六进制的ID实际上是由19位标识符转换而来，目前大多数的通信协议中都直接给出了相应的帧ID，不需要换算。（×）6.控制场包括标识符扩展位，指出是标准格式还是扩展格式。它还包括一个保留位，为将来扩展使用。（√）四、简答题（4分/题，共20分）1.根据对CAN报文的基本认知，请您简述CAN报文的定义。参考答案：CAN报文是指发送单元向接受单元传送数据的帧。我们通常所说的CAN报文是指在CAN线（内部CAN、整车CAN、充电CAN）上利用ECU和CAN卡接收到的十六进制报文。2.请根据您对CAN总线的了解，简述CAN总线的报文类型有哪些。参考答案：CAN总线所传输的数据又称为报文，是一帧一帧地传送，每帧数据由一组二进制数或数字脉冲组成，这组二进制数按功能又分为一段一段的，每一段称为帧的域或场。CAN总线所传输的数据有数据帧、远程帧、错误帧和过载帧4种类型。CAN的帧有两种不同的帧格式，不同之处为识别符的长度不同：具有11位识别符的帧称为标准帧，而含有29位识别符的帧为扩展帧。3.在CAN总线传输的数据帧组成中，请简述仲裁域的工作原理。参考答案：（1）仲裁段表示数据传输的优先级，作用就是根据报文ID来确定其发送优先级。标准格式和扩展格式在此的构成有所不同。（2）仲裁域包括标识符和远程发送请求位（RTR）。识别符代表数据的身份和优先权，标准格式下标识符的长度为11位，这些位按ID.10～ID.0的顺序发送，最低位是ID.0，7个高位（ID.10～ID.4）必须不能全是“隐性”。（3）在标准帧里，识别符后是远程发送请求位（RTR），该位若为“显性”（即0），代表发送的信息是数据；若为“隐性”（即1），代表发送的信息是数据请求。4.您知道CAN总线传输数据帧组成中的控制域吗？请说说您对它的认知。参考答案：控制域由6个位组成，其中4位是数据长度代码，即数据的字节数量，另两位作为扩展用的保留位。所发送的保留位必须“显性”。控制域供接收器检查是否已经接收到所传来的所有信息。接收器接收和认可所有由“显性”和“隐性”的任意组合在一起的位。数据长度代码见表2-3-5。其中，DLC3～DLC0代表数据长度代码的位，DLC0是最低位，DLC3是最高位。数据长度代码最大为8，表示数据帧允许的数据长度为0～8字节。表中“0”为“显性”，“1”为“隐性”。5.在CAN总线传输中，应答域的作用是什么呢？请说说您的理解。参考答案：应答域用来反映接收器通知发送器是否已经正确接收到数据。当接收器正确地接收到有效的数据，接收器就会在应答间隙期间内向发送器发送一个“显性”位以应答，而应答界定符始终是“隐性”