工程师必知：六大 CAN 错误帧原因

乐哈哈yoyo

在 CAN（Controller Area Network，控制器局域网络）通信中，错误帧的出现可能会导致数据传输错误、系统故障甚至整个网络瘫痪。作为工程师，深入了解 CAN 错误帧的产生原因至关重要。今天，就为大家总结一下六大 CAN 错误帧的原因。
原因一：位错误（Bit Error）
当节点将自己发送的位电平与总线上检测到的位电平不一致时，就会产生位错误。这可能是由于发送节点的硬件故障、电磁干扰或者是网络中的信号反射等原因导致的。

原因二：填充错误（Stuff Error）
CAN 协议规定，在相同极性的 5 位数据后，发送节点会自动插入一个补位。如果接收节点在应该检测到填充位的地方没有检测到，或者在不应该检测到填充位的地方检测到了填充位，就会产生填充错误。

原因三：CRC 错误（CRC Error）
发送节点在发送数据帧或远程帧时，会计算出一个循环冗余校验（CRC）值并附加在帧尾。接收节点接收到帧后，也会进行 CRC 计算。如果接收节点计算出的 CRC 值与接收到的 CRC 值不一致，就会产生 CRC 错误。这通常是由于数据在传输过程中发生了位翻转或者受到干扰导致的。

原因四：格式错误（Form Error）
当一个帧的固定格式（如帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC 场、ACK 场和帧结束等）中任何一个部分不符合 CAN 协议规范时，就会产生格式错误。

原因五：ACK 错误（ACK Error）
发送节点在发送数据帧或远程帧时，会在 ACK 时隙内等待接收节点发送 ACK 信号。如果发送节点没有检测到 ACK 信号，就会产生 ACK 错误。这可能是由于接收节点没有正确接收到帧、接收节点故障或者是网络中的信号干扰等原因导致的。

原因六：超时错误（Timeout Error）
当发送节点在规定的时间内没有收到接收节点的应答信号，或者接收节点在规定的时间内没有接收到数据帧，就会产生超时错误。这通常是由于网络负载过重、节点故障或者是通信线路故障等原因导致的。

了解了这些 CAN 错误帧的产生原因，工程师们在设计、调试和维护 CAN 网络时就能更加有的放矢，快速定位和解决问题，确保 CAN 网络的稳定可靠运行。