当前位置:首页 > 通信技术 > 通信技术
[导读]数据链路层是OSI参考模型中的第二层,介乎于物理层和网络层之间。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务,其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。为达到这一目的,数据链路必须具备一系列相应的功能,主要有:如何将数据组合成数据块,在数据链路层中称这种数据块为帧(frame),帧是数据链路层的传送单位;如何控制帧在物理信道上的传输,包括如何处理传输差错,如何调节发送速率以使与接收方相匹配;以及在两个网络实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放的管理。

数据链路层是OSI参考模型中的第二层,介乎于物理层和网络层之间。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务,其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。为达到这一目的,数据链路必须具备一系列相应的功能,主要有:如何将数据组合成数据块,在数据链路层中称这种数据块为帧(frame),帧是数据链路层的传送单位;如何控制帧在物理信道上的传输,包括如何处理传输差错,如何调节发送速率以使与接收方相匹配;以及在两个网络实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放的管理。

CAN总线的报文帧共分为数据帧、远程帧、错误帧、过载帧和帧间隔5种类型。

1、数据帧:用于发送节点向接收节点传送数据,是使用最多的帧类型。

帧起始:表示帧开始的段,只有在总线空闲的时候才会发送;

仲裁段:表示数据优先级的段,从ID的最高位(MSB)开始判断,若连续出现显性电平(逻辑0)个数最多,优先级越高,可以理解为ID越小优先级越高;

控制段:表示数据帧里数据段的字节数即数据长度信息;

数据段:需要发送的数据内容,可一次性发送0–8个字节的数据;

CRC段:检查帧传输错误的帧(检查范围:起始端,仲裁段,控制段,数据段)由15位的CRC顺序和1位的CRC界定符构成;

ACK 段:用来确认是否正常接收。由ACK 槽(ACK Slot)和ACK 界定符2位构成;

帧结束:表示该帧的结束的段,由7个隐形位(逻辑1)组成。

2、远程帧:用于接收节点向某个发送节点请求数据。

3、错误帧:用于当某节点检测出错误时向其他节点通知错误的帧。

4、过载帧:用于接收节点向发送节点通知自身接收能力的帧。

5、帧间隔:用于将数据帧或远程帧与前面的帧分离的帧。

CAN总线上节点没有主从之分,所有节点级别都一样,可以发送也可以接收。只要总线空闲,发送节点就可以发送数据,发送节点不会指定由哪个一个节点接收,而是由接收节点自己过滤选择是否接收含有该标识符ID的数据,就像收音机一样,广播台发出信号都可以被听众收到,但是听众可以选择自己喜欢的台。

回读:节点发送数据的同时,同时也再读取数据,并与自己发送数据对比。

线与:如果同时有几个节点往CAN总线上传递信息,采取线与机制,也就是说除非所有的节点都发送1,总线上才会是1,只要有一个节点发送0,总线上就是0。如果一个节点A发送了1,而其他节点发送了0,那么总线上是0,节点A通过回读就会发现总线上的电平与自己发送的不一致,从而采取相应的措施(退出仲裁,报错等)。需要注意的是1和0由CAN_H和CAN_L两条线差分电压得来,并不是一条线传递1, 另一条线传递0。

仲裁:总线空闲,最先开始发送消息的节点获得发送权,当多个节点同时发送数据,那么需要仲裁,通过线与和回读功能比较数据的标识符(从仲裁段第一位开始仲裁),标识符小的获得仲裁,标识符大的推出仲裁,转变为接收,并且不会在总线再次空闲前发送报文,也就是说当总线空闲时候,推出仲裁的帧才重新发送数据。数据帧和远程帧优先级:假如一个发送节点发送了远程帧请求A发送数据并且同时A节点也正在发送数据,那么二者标识符相同,需要仲裁。RTR为显性位的数据帧具有优先权,可以继续发送。标准格式和扩展格式优先级:从仲裁位开始仲裁,标准格式RTR位显性,牛逼,具有优先权可以继续发送。

数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务,其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层数据链路层应具备如下功能:①链路连接的建立,拆除,分离。②帧定界和帧同步。链路层的数据传输单元是帧,协议不同,帧的长短和界面也有差别,但无论如何必须对帧进行定界。③顺序控制,指对帧的收发顺序的控制。④差错检测和恢复。还有链路标识,流量控制等等。差错检测多用方阵码校验和循环码校验来检测信道上数据的误码,而帧丢失等用序号检测。各种错误的恢复则常靠反馈重发技术来完成。

声明:该篇文章为本站原创,未经授权不予转载,侵权必究。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭