CAN总线避免惊群做法

传统CAN总线通信，一般是一个主站多个从站的设计，只有主站可以具有发送和接收通道，而从站不具有，如果从站1想获取从站2的信息就必须通过主站作为中介，很多情况下，需要从站也具有收发通道，以便于从站之间通信。但是又不希望网路里面通信混乱，比如从站1发送信息，其他的所有从站都会接收到，也都会回复，那样就会产生通信里的饥饿效应，或者惊群效应，这是通信网络里面不希望看到的，除非广播通信，其余情况下不希望产生惊群效应。

现对CAN2.0的标准帧ID做一个简单的修改，我们使用11位标准帧ID，将其分解为

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

功能代码

源节点ID

目标节点ID

报文类型分5种分别是NMT EMCY TSDO RSDO NET-ERR

NMT  NET-ERR报文通道只有主占可以使用，

报文类型

功能代码

源节点

目标节点

CB-ID范围

NMT

0000

目标节点ID

000h

EMCY

0001

源节点ID

080h-0ffh

TSDO

101

0-16

0-16

500h-5ffh

RSDO

110

0-16

0-16

600h-6ffh

NMT-ERR

111

1-127

 

700h-77fh

NMT报文属于网路管理报文，只有主站发送因此只带有目标节点ID号，不必带有自身的ID，NMT报文只能由CAN网络中的主站发送，SDO报文属于过程通信报文，任意节点都可以互相发送目前支持16个节点，因此需要具备源ID和目标ID，EMERGENCY报文属于警情报文，任意节点都可以发送，如果需要更多的节点推荐使用扩展帧，支持29位ID。

各节点ID分配

节点

仪表

控制器

电池

传感器1

Best

NodeId

0x00

0x01

0x02

0x03

0x04

SDO报文ID举例：

主节点

从节点

发送通道CO-ID

接收通道CO-ID

控制器0x02

电池0x03

0x523H

0x623H

仪表0x01

电池0x03

0x513H

0x613H

仪表0x01

控制器0x02

0x512H

0x612H

控制器0x02

仪表0x01

0x521H

0x621H

重要：因此控制器CAN芯片滤波器设置为：5x2(H),62x(H);仪表的CAN芯片滤波器设置为：5x1(H),61x(H)等，NMT 、EMCY通道不可过滤

 

这时候每个从节点指向接收和发送自己通道的ID，而过滤其他不需要的ID，下面我没一控制器为例节点ID是2，控制器的接收通道为0x602-0x6F2,  0-F分别对应了其他节点发送过来的信息，也就是说控制接收通道需要过滤0x6*2，另外控制器的发送通道为0x620-0x62F, 响应的应答返回是0x502-0x5F2,  宗上所诉，控制需要过滤的ID段位0x6*2 和0x5*2另外控制还要接受广播通道和告警通道，我们以STM32为列：

过滤器代码如下：

 

注意147行，我们过滤器使用0XF1FF 分解为二进制 1110 0001 1111 1111,

0x602对应的二进制 0110 0000 0010右移5位变成1100 00000100 0000,

可以看到对602中间的位是放过的就是说，612-6F2这些ID都是可以通过的，

也就是控制器是支持0-F节点地址的ID来访问，

灵位0-F节点访问3号节点，那么这些信息是被过滤掉的

 

第二为了支持广播通信和报警通信，我还增加了一个列表模式，这样更加精确的过滤ID

比如广播的ID通道是000，这个ID是不会被过滤的，见168行。

这样就实现了只接受自己相关的ID通道屏蔽不相关的ID通道，从而避免惊