当前位置: 首页 » 政策法规 » 工程师园地 » 正文

如何确保数据传输正确完整?

详解CAN/CAN FD通信中的循环冗余校验(CRC)方法


  来源: ZLG立功科技 时间:2019-07-09 编辑:伊敏
分享到:



数据校验是为保证数据的完整性进行的一种验证操作。CAN通信采用CRC校验作为一种重要的错误检测手段,是节点判断CAN帧信息的完整性并产生确认应答的依据。

在现场总线通信和控制的实际应用中,工业应用环境往往是极端的温度以及电磁噪声或是其他的恶劣环境,系统在这种条件下能否正常工作至关重要,试想一下倘若生产线设备发送的位置信息在传输过程出现了错误,轻则可能造成生产瘫痪,重则可能导致设备损坏甚至人员伤害。

CAN总线通信过程中CAN控制器具备完整的错误检测能力,其中包含:位错误检测、格式错误检测、填充错误检测、应答错误检测和CRC错误检测。作为一种重要的错误检测手段,CRC错误检测是接收节点判断CAN帧信息的完整性并向总线确认应答的依据。

 常见的校验方法

1、最简单的校验是数据发送后进行主动回读,结果一致才确认传输成功,很显然这种传输沟通的方式很直观并非常精准,但是由于回读的操作使得数据传输量翻倍,也就是传输对带宽要求高且效率低下。

2、奇偶校验,就是传输中使用额外1个位来记录传输数据二进制数中1的个数是奇数还是偶数,这个方案适合绝大多数硬件,传输开销适中,因此被广泛使用,例如常见的串口通信。

3、累加和校验,该算法原理是对数据逐一进行累加后得到一个数值,接收方在接收数据同时也进行数据的累加并最终与发送过来的累加和进行比较,该算法计算简单,无论在硬件或是软件实现都能保证较高的效率,常用于低速串行数据通信校验和芯片代码的完整性判断。

4、CRC检验,该算法是基于一个多项式除法取余的结果,其根据位数需求和多项式变化有数十种版本,凭借其硬件实现简单,位反转侦错能力较强及运算开销适中的优点被广泛应用与数字网络传输以及数据存储领域,如磁盘数据校验、USB、GSM/CDMA通信,在计算机应用中经常接触到的RAR和ZIP文件的压缩/解压数据完整性检查也采用了该算法。

5、MD5、SHA为代表的信息摘要校验,数据摘要算法也被称为哈希(Hash)算法、散列算法,摘要算法用于数据量比较大的场合。它通过对所有数据提取指纹信息以实现数据签名、数据完整性校验等功能,由于其不可逆性,有时候会被用做敏感信息的加密,如软件注册授权文件的内容保护,还有经常遇到的互联网下载大文件(例如大小到GB级别的ISO镜像)通常会带有MD5、SHA1等信息方便用户检查传输数据的完整性。

 CAN帧中的CRC检验

1、CRC域在CAN帧中的位置

1

如图1橙色块方框所示,一个传统CAN帧结构中,CRC域放置在数据结束后应答检测之前,对于CAN FD也是相同的位置,该信息对于用户应用界面来说是不可见的,可以通过CANscope总线分析仪解码窗口或者带有CAN协议解码能力的示波器从总线模拟波形上得到对应的CRC数据展示,见图2。

2

2、CRC的在CAN帧中的生成


关键词:通信 检测 控制器    浏览量:5332

声明:凡本网注明"来源:仪商网"的所有作品,版权均属于仪商网,未经本网授权不得转载、摘编使用。
经本网授权使用,并注明"来源:仪商网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
本网转载并注明自其它来源的作品,归原版权所有人所有。目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如有作品的内容、版权以及其它问题的,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
本网转载自其它媒体或授权刊载,如有作品内容、版权以及其它问题的,请联系我们。相关合作、投稿、转载授权等事宜,请联系本网。
QQ:2268148259、3050252122。


让制造业不缺测试测量工程师

最新发布
行业动态
政策法规
国际资讯
仪商专题
按分类浏览
Copyright © 2023- 861718.com All rights reserved 版权所有 ©广州德禄讯信息科技有限公司
本站转载或引用文章涉及版权问题请与我们联系。电话:020-34224268 传真: 020-34113782

粤公网安备 44010502000033号

粤ICP备16022018号-4