【習題】2-2 CAN報文傳輸過程解析（教師版）

《汽車網(wǎng)絡及總線技術》習題（教師版）項目二車載CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)解析任務二CAN報文傳輸過程解析一、填空題（4分/題，共36分）1.CAN報文是指發(fā)送單元向接受單元傳送數(shù)據(jù)的幀。2.在標準格式中，報文的起始位稱為幀起始，然后是由11位標識符和遠程發(fā)送請求位（RTR）組成的仲裁場。3.通常接收到的CAN報文由很多部分組成，解析報文時用到的主要是幀ID和數(shù)據(jù)兩部分。4.數(shù)據(jù)段一般由1~8個字節(jié)組成。5.CAN總線所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有數(shù)據(jù)幀、遠程幀、錯誤幀和過載幀4種類型。6.幀起始標志著數(shù)據(jù)幀和遠程幀的起始，由一個單獨的顯性位（邏輯0）組成。7.仲裁域包括標識符和遠程發(fā)送請求位。8.在標準幀里，識別符后是遠程發(fā)送請求位（RTR），該位若為“顯性”（即0），代表發(fā)送的信息是數(shù)據(jù)；若為“隱性”（即1），代表發(fā)送的信息是數(shù)據(jù)請求。9.識別符代表數(shù)據(jù)的身份和優(yōu)先權，標準格式下標識符的長度為11位。二、單選題（4分/題，共20分）1.我們通常所說的CAN報文是指在CAN線（內(nèi)部CAN、整車CAN、充電CAN）上利用ECU和CAN卡接收到的（D）。A.二進制報文B.四進制報文C.八進制報文D.十六進制報文2.CAN協(xié)議支持兩種報文格式，其唯一的不同是標識符（ID）長度不同，標準格式為11位，擴展格式為（C）。A.11位B.19位C.29位D.39位3.數(shù)據(jù)場范圍為(B)。A.0～16個字節(jié)B.0～8個字節(jié)C.2～8個字節(jié)D.2～16個字節(jié)4.標志數(shù)據(jù)幀的起始，僅由一個“顯性”（即0）位組成，帶有約多少的電壓的1位被送入CAN高位傳輸線(D)。A.1VB.3VC.5VD.0V5.控制域由6個位組成，其中數(shù)據(jù)長度代碼占有(D)。A.1位B.2位C.3位D.4位三、判斷題（4分/題，共24分）1.標志數(shù)據(jù)幀的起始，僅由一個“顯性”（即0）位組成，帶有約5V電壓的1位被送入CAN低位傳輸線。（×）2.幀起始標志著數(shù)據(jù)幀和遠程幀的起始，由一個單獨的顯性位（邏輯0）組成?？偩€空閑時，發(fā)送節(jié)點發(fā)送幀起始，其他接收節(jié)點同步于該幀起始位。（√）3.數(shù)據(jù)幀由開始域、仲裁域、控制域、數(shù)據(jù)域、安全域、應答域和結束域7個不同的域組成。（√）4.數(shù)據(jù)段一般由1~8個字節(jié)（Byte）組成，來代表通信協(xié)議中相應的含義。每個字節(jié)有4個字符，分為高4位和低4位。（×）5.接收到的十六進制的ID實際上是由19位標識符轉換而來，目前大多數(shù)的通信協(xié)議中都直接給出了相應的幀ID，不需要換算。（×）6.控制場包括標識符擴展位，指出是標準格式還是擴展格式。它還包括一個保留位，為將來擴展使用。（√）四、簡答題（4分/題，共20分）1.根據(jù)對CAN報文的基本認知，請您簡述CAN報文的定義。參考答案：CAN報文是指發(fā)送單元向接受單元傳送數(shù)據(jù)的幀。我們通常所說的CAN報文是指在CAN線（內(nèi)部CAN、整車CAN、充電CAN）上利用ECU和CAN卡接收到的十六進制報文。2.請根據(jù)您對CAN總線的了解，簡述CAN總線的報文類型有哪些。參考答案：CAN總線所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)又稱為報文，是一幀一幀地傳送，每幀數(shù)據(jù)由一組二進制數(shù)或數(shù)字脈沖組成，這組二進制數(shù)按功能又分為一段一段的，每一段稱為幀的域或場。CAN總線所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有數(shù)據(jù)幀、遠程幀、錯誤幀和過載幀4種類型。CAN的幀有兩種不同的幀格式，不同之處為識別符的長度不同：具有11位識別符的幀稱為標準幀，而含有29位識別符的幀為擴展幀。3.在CAN總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀組成中，請簡述仲裁域的工作原理。參考答案：（1）仲裁段表示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先級，作用就是根據(jù)報文ID來確定其發(fā)送優(yōu)先級。標準格式和擴展格式在此的構成有所不同。（2）仲裁域包括標識符和遠程發(fā)送請求位（RTR）。識別符代表數(shù)據(jù)的身份和優(yōu)先權，標準格式下標識符的長度為11位，這些位按ID.10～ID.0的順序發(fā)送，最低位是ID.0，7個高位（ID.10～ID.4）必須不能全是“隱性”。（3）在標準幀里，識別符后是遠程發(fā)送請求位（RTR），該位若為“顯性”（即0），代表發(fā)送的信息是數(shù)據(jù)；若為“隱性”（即1），代表發(fā)送的信息是數(shù)據(jù)請求。4.您知道CAN總線傳輸數(shù)據(jù)幀組成中的控制域嗎？請說說您對它的認知。參考答案：控制域由6個位組成，其中4位是數(shù)據(jù)長度代碼，即數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)量，另兩位作為擴展用的保留位。所發(fā)送的保留位必須“顯性”?？刂朴蚬┙邮掌鳈z查是否已經(jīng)接收到所傳來的所有信息。接收器接收和認可所有由“顯性”和“隱性”的任意組合在一起的位。數(shù)據(jù)長度代碼見表2-3-5。其中，DLC3～DLC0代表數(shù)據(jù)長度代碼的位，DLC0是最低位，DLC3是最高位。數(shù)據(jù)長度代碼最大為8，表示數(shù)據(jù)幀允許的數(shù)據(jù)長度為0～8字節(jié)。表中“0”為“顯性”，“1”為“隱性”。5.在CAN總線傳輸中，應答域的作用是什么呢？請說說您的理解。參考答案：應答域用來反映接收器通知發(fā)送器是否已經(jīng)正確接收到數(shù)據(jù)。當接收器正確地接收到有效的數(shù)據(jù)，接收器就會在應答間隙期間內(nèi)向發(fā)送器發(fā)送一個“顯性”位以應答，而應答界定符始終是“隱性”