幀起始(SOF)：由一位顯性電平0組成，標(biāo)志著數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀的起始。在CAN的同步規(guī)則中，當(dāng)總線空閑時(shí)(處于隱性狀態(tài))，才允許站點(diǎn)開始發(fā)送(信號)。       仲裁段：由ID標(biāo)識符和RTR位組成，表示數(shù)據(jù)優(yōu)先級。標(biāo)準(zhǔn)幀格式與擴(kuò)展幀格式的仲裁段格式不同，標(biāo)準(zhǔn)格式里，仲裁域由11位標(biāo)識符和RTR位組成。擴(kuò)展幀格式里，仲裁域包括29位標(biāo)識符、SRR位、IDE(Identifier Extension，標(biāo)志符擴(kuò)展)位、RTR位。IDE位為顯性0，表示數(shù)據(jù)幀為標(biāo)準(zhǔn)格式；IDE位為隱性1，表示數(shù)據(jù)幀為擴(kuò)展幀格式。在擴(kuò)展幀中，替代遠(yuǎn)程請求(Substitute Remote Request，SRR)位為隱性。仲裁域傳輸順序?yàn)閺淖罡呶坏阶畹臀唬渲凶罡?位不能全為零。RTR的全稱為“遠(yuǎn)程發(fā)送請求(Remote TransmissionRequest)”。RTR位在數(shù)據(jù)幀里必須為“顯性”0，而在遠(yuǎn)程幀里必須為“隱性”1，它是區(qū)別數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀的標(biāo)志。

       控制段：控制段表征數(shù)據(jù)長度，由6位組成，包括2個(gè)保留位(r0、r1同于CAN總線協(xié)議擴(kuò)展)及4位數(shù)據(jù)長度碼，允許的數(shù)據(jù)長度值為0～8字節(jié)。
       數(shù)據(jù)段：發(fā)送緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)按照長度代碼指示長度發(fā)送。對于接收的數(shù)據(jù)，同樣如此。它可為0～8字節(jié)，每個(gè)字節(jié)包含8位，首先發(fā)送的是MSB(最高位)。
        CRC校驗(yàn)碼段：檢查幀傳輸錯(cuò)誤，由CRC段（15位）及CRC邊界符(一個(gè)隱性位)組成。CRC計(jì)算中，被除的多項(xiàng)式包括幀的起始段、仲裁段、控制段、數(shù)據(jù)段及15位為0的解除填充的位流給定。此多項(xiàng)式被下列多項(xiàng)式X15+X14+X10+X8+X7+X4+X3+1除(系數(shù)按模2計(jì)算)，相除的余數(shù)即為發(fā)至總線的CRC序列。發(fā)送時(shí)，CRC序列的最高有效位被首先發(fā)送/接收。之所以選用這種幀校驗(yàn)方式，是由于這種CRC校驗(yàn)碼對于少于127位的幀是最佳的。
       應(yīng)答段：應(yīng)答段用于確定數(shù)據(jù)是否正常接收，由發(fā)送方發(fā)出的兩個(gè)(應(yīng)答間隙及應(yīng)答界定)隱性位組成，所有接收到正確的CRC序列的節(jié)點(diǎn)將在發(fā)送節(jié)點(diǎn)的應(yīng)答間隙上將發(fā)送的這一隱性位改寫為顯性位。因此，發(fā)送節(jié)點(diǎn)將一直監(jiān)視總線信號已確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)中至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)正確地接收到所發(fā)信息。應(yīng)答界定符是應(yīng)答段中第二個(gè)隱性位，由此可見，應(yīng)答間隙兩邊有兩個(gè)隱性位：CRC段和應(yīng)答界定位。       幀結(jié)尾：每一個(gè)數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀均由一串七個(gè)隱性位的幀結(jié)束域結(jié)尾。這樣，接收節(jié)點(diǎn)可以正確檢測到一個(gè)幀的傳輸結(jié)束。

3.2 遠(yuǎn)程幀

      遠(yuǎn)程幀：用于接收單元向具有相同ID的發(fā)送單元請求數(shù)據(jù)的幀。

       遠(yuǎn)程幀也有標(biāo)準(zhǔn)格式和擴(kuò)展格式，而且都由6個(gè)不同的位域組成：幀起始、仲裁域、控制域、CRC域、應(yīng)答域、幀結(jié)尾。與數(shù)據(jù)幀相比，遠(yuǎn)程幀的RTR位為隱性，沒有數(shù)據(jù)域，數(shù)據(jù)長度編碼域可以是0～8個(gè)字節(jié)的任何值，這個(gè)值是遠(yuǎn)程幀請求發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)域長度。當(dāng)具有相同仲裁域的數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀同時(shí)發(fā)送時(shí)，由于數(shù)據(jù)幀的RTR位為顯性，所以數(shù)據(jù)幀獲得優(yōu)先。發(fā)送遠(yuǎn)程幀的節(jié)點(diǎn)可以直接接收數(shù)據(jù)。

3.3 錯(cuò)誤幀

       錯(cuò)誤幀：用于當(dāng)檢測出錯(cuò)誤時(shí)向其他單元通知錯(cuò)誤的幀。

       錯(cuò)誤幀由兩個(gè)不同的域組成：第一個(gè)域是來自控制器的錯(cuò)誤標(biāo)志；第二個(gè)域?yàn)殄e(cuò)誤定界符。

        錯(cuò)誤標(biāo)志：有兩種形式的錯(cuò)誤標(biāo)志。
       ①激活(Active)錯(cuò)誤標(biāo)志。它由6個(gè)連續(xù)顯性位組成。       ②認(rèn)可(Passive)錯(cuò)誤標(biāo)志。它由6個(gè)連續(xù)隱性位組成。

      它可由其他CAN總線協(xié)議控制器的顯性位改寫。
       錯(cuò)誤界定：錯(cuò)誤界定符由8個(gè)隱性位組成。傳送了錯(cuò)誤標(biāo)志以后，每一站就發(fā)送一個(gè)隱性位，并一直監(jiān)視總線直到檢測出1個(gè)隱性位為止，然后就開始發(fā)送其余7個(gè)隱性位。

3.4 過載幀

       過載幀：用于接收單元通知其尚未做好接收準(zhǔn)備的幀。

       過載幀由兩個(gè)區(qū)域組成：過載標(biāo)識域及過載界定符域。

       下述三種狀態(tài)將導(dǎo)致過載幀發(fā)送：
         1)接收方在接收一幀之前需要過多的時(shí)間處理當(dāng)前的數(shù)據(jù)(接收尚未準(zhǔn)備好)；
         2)在幀空隙域檢測到顯性位信號；        3)如果CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤界定符或過載界定符的第8位采樣到一個(gè)顯性位節(jié)點(diǎn)會發(fā)送一個(gè)過載幀。

3.5 幀間隔

       幀間隔：用于將數(shù)據(jù)幀及遠(yuǎn)程幀與前面的幀分離開來的幀。

       數(shù)據(jù)幀和遙控幀可通過插入幀間隔將本幀與前面的任何幀（數(shù)據(jù)幀、遙控幀、錯(cuò)誤幀、過載幀）分開，過載幀和錯(cuò)誤幀前不能插入幀間隔。

4.常見CAN總線故障及解決方案

4.1 總線分支過多、過長的問題

       當(dāng)總線支線過長，上升沿和下降沿產(chǎn)生臺階現(xiàn)象，當(dāng)臺階正好處于0.5V邏輯識別閾值附近時(shí)，容易導(dǎo)致位寬度失調(diào)，從而使接收節(jié)點(diǎn)接收錯(cuò)誤。

解決方案：

       a)使用標(biāo)準(zhǔn)的“手牽手”的接口與布線規(guī)則，讓分支長度最小，為了保證阻抗連續(xù)，收發(fā)器應(yīng)靠近接口擺放，以減少分支殘段的長度，收發(fā)器到接口距離控制在10cm以內(nèi)。

      b)根據(jù)不同波特率，制定最長分支距離的規(guī)范。 ISO11898-1/2中對高速CAN的分支長度規(guī)定值是1Mbps下最長0.3米。其他波特率的最長分支一般由應(yīng)用廠商自定義。原則是：分支長度總和+主干長度<總線傳輸極限長度（注意極限長度一般要*0.7使用）；分支總和一般不超過總長度的30%。

      c)采用收發(fā)器前置、TTL分支的方法，徹底解決分支問題與節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展問題。

4.2 總線電容過大問題

       CAN節(jié)點(diǎn)的電容會影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電容，電容越大邊沿越緩，導(dǎo)致位采樣錯(cuò)誤。

      CAN收發(fā)器為了實(shí)現(xiàn)CAN的仲裁與錯(cuò)誤處理，只能采用單向驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致CAN波形的上升沿有驅(qū)動(dòng)，而下降沿是通過整條總線與終端電阻放電產(chǎn)生的，所以總線的終端電阻的第一作用是“放電”。

解決方案：

        a)減小終端電阻值，總線加快放電速度，以“犧牲幅值”的方法改善下降沿。注意，總并聯(lián)的終端電阻不得小于24歐，在線纜較細(xì)（導(dǎo)線衰減較大）時(shí)，總并聯(lián)電阻要適當(dāng)提高，才能保證差分幅值不小于0.9V的最低限度。

      b)更換低電容、低直流電阻的導(dǎo)線。CAN的90%電容過大問題，都是導(dǎo)線引起的，所以控制導(dǎo)線的電容是最重要的，保證導(dǎo)線電容在40-70PF/m的范圍內(nèi)，為性價(jià)比比較高的方案。

      c)使用CANBridge等中繼器，進(jìn)行波形整形。