CAN接收器(下)
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ACK场的交互是接收节点对数据接收状态的反馈。当接收节点确认CRC校验通过后,会在ACK位期间向总线发送一个显性电平(与发送节点发送的隐性电平相反),告知发送节点“数据已正确接收”;若CRC校验失败,接收节点则保持隐性电平,不发送应答。发送节点通过监测ACK位的电平,即可判断数据是否被至少一个节点成功接收。需要注意的是,即使多个接收节点同时应答,总线上的显性电平也只会被强化,不会产生冲突,这一设计确保了应答机制的可靠性。
帧结束(EOF)由7个隐性电平位组成,接收节点检测到这一串连续的隐性电平后,确认当前数据帧传输结束,随即释放对总线状态的跟踪,准备接收下一个帧。但在此之前,接收节点还需完成最后的错误检测与状态管理:整个接收过程中,控制器会实时监测位错误(接收电平与总线电平不一致)、填充错误(违反位填充规则,即连续5个相同电平后未插入相反电平)、形式错误(帧结构不符合规范,如EOF位不是隐性电平)等异常。若检测到错误,接收节点会立即发送错误标志(6个显性电平),通知总线上的其他节点,并根据错误类型更新自身的错误计数器——轻微错误会使计数器少量增减,而严重或持续错误会导致节点从主动错误状态逐步切换到被动错误状态,直至进入总线关闭状态,避免故障节点持续干扰网络。
当所有字段接收完成且无错误(或错误已处理),接收节点会将解析后的有效数据(包括标识符、数据长度、数据内容等)存入接收缓冲区,并通过中断或查询方式通知微控制器(MCU)读取。MCU读取数据后,会根据应用层协议对信息进行进一步处理,如执行控制指令、更新设备状态等,至此,一次完整的CAN接收流程才算结束。
CAN接收流程的设计充分体现了“精准监听、智能过滤、严格校验”的特点:通过实时同步机制确保时序一致,通过验收滤波实现数据筛选,通过多层校验保障传输可靠,通过错误管理维持网络稳定。这一流程与发送流程的仲裁机制、错误处理相互配合,共同构建了CAN总线高效、可靠的通信能力,使其能在汽车、工业等对实时性和稳定性要求极高的场景中发挥核心作用。无论是简单的传感器数据采集,还是复杂的多节点协同控制,接收流程的顺畅运行都是信息交互的基础,其细节设计的严谨性,正是CAN协议历经数十年仍被广泛应用的重要原因。





