【DBC专题】-6-Signal信号字节顺序Motorola_LSB/MSB/Sequential/Backward，Intel_Standard/Sequential等6类格式详解

最新推荐文章于 2024-11-06 16:27:27 发布
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分类专栏： # DBC # CANFD/经典CAN/CANXL Vector工具链
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qfmzhu/article/details/113873886
本文详细介绍了CANdb++和DBC文件中的字节顺序，包括Intel与Motorola的不同模式，如IntelStandard、IntelSequential、MotorolaForwardLSB等。这些概念对于理解CAN总线上的数据解析至关重要，特别是在信号的起始位和字节顺序安排方面。同时，文章还提及了位索引的概念，帮助读者深入理解CAN信号的组织方式。

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目录

0 概述

1 Bit Index位索引

2 Intel 和Motorola的细分介绍

2.1 字节顺序 “Intel Standard”

2.2 字节顺序 “Intel Sequential”

2.3 字节顺序 “ Motorola Forward LSB”

2.4 字节顺序 “ Motorola Forward MSB”

2.5 字节顺序 “Motorola Sequential”

2.6 字节顺序 “ Motorola Backward”

3 小结

4 结尾

 

关键字：

MSB：信号的最高位；

LSB：信号的最低位；

Motorola Forward LSB；

Motorola Backward；

Motorola Sequential；

Motorola Forward MSB；

Intel Standard；

Intel Sequential；

Intel：little endian小端；

Motorola：big endian大端；

Start bit：起始位；

Byte order：字节顺序。

推荐阅读（单击下方文字即可跳转至对应博文）：

1、【DBC专题】-1-如何使用CANdb++ Editor创建并制作一个DBC

2、【DBC专题】-2-CAN Signal信号的Multiplexor多路复用在DBC中实现

3、【DBC专题】-3-利用CANdb++ Editor在DBC文件添加帧CAN_ID和信号CAN_Signal

4、【DBC专题】-4-DBC文件中的Signal信号字节顺序Motorola和Intel介绍

5、【DBC专题】-5-DBC文件格式解析

 

0 概述

1 Bit Index位索引

2 Intel 和Motorola的细分介绍

 

2.1 字节顺序 “Intel Standard”

2.2 字节顺序 “Intel Sequential”

2.3 字节顺序 “ Motorola Forward LSB”

2.4 字节顺序 “ Motorola Forward MSB”

2.5 字节顺序 “Motorola Sequential”

2.6 字节顺序 “ Motorola Backward”

3 小结

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2、【DBC专题】-2-CAN Signal信号的Multiplexor多路复用在DBC中实现

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4、【DBC专题】-4-DBC文件中的Signal信号字节顺序Motorola和Intel介绍

5、【DBC专题】-5-DBC文件格式解析

 

4 结尾

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本篇只描述Motorola格式的字节排序方式，Intel格式的不作介绍。 首先以下面的表格来表示字节顺序和位顺序，用红色背景表示高位MSB，蓝色背景表示地位LSB，绿色为LSB到MSB的过渡。 下面以起始位位34，长度位12的信号来做演示来区分Motorola Forward MSB和Motorola Forward LSB的区别 Motorola Forward MSB（大端在前）： 矩阵文档中起始位置则为MSB的起始位为34，往高字节借位。 填入填入0xB79,即101101111001，如下图：
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CAN矩阵解析时，如何处理信号跨字节（Intel/Motorola格式）？
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<think>好的，我现在需要处理用户关于CAN矩阵解析中跨字节信号处理的问题，特别是Intel和Motorola格式的区别。首先，我得回忆一下这两种格式的基本概念。根据引用[1]和[2]，当信号不超过一个字节时，两者结果相同，但跨字节时会有不同。接下来，我需要详细说明跨字节情况下的处理步骤。 首先，应该解释信号在CAN矩阵中的布局。信号可能跨越多个字节，这时候需要考虑字节顺序和位序。Intel格式和Motorola格式的主要区别在于字节排列方式。比如，Intel是低位在前，高位在后，而Motorola可能相反。不过需要确认具体的定义，避免混淆。 然后，处理跨字节信号时，需要确定起始位、长度、字节顺序。例如，一个12位的信号如果起始位在第三个字节的第4位，可能需要跨两个或三个字节。这里可能需要用位掩码和移位操作来提取数据。 对于Intel格式，信号在字节内从低到高位排列，跨字节时按小端字节序排列。比如，一个信号从字节2的bit3开始，跨到字节3的bit5，那么在Intel格式下，低位字节在前。而Motorola格式可能采用大端方式，高位字节在前，但位序可能不同，需要具体分析。 然后，我需要举例子来说明两种格式的处理方法。比如，一个信号起始位是字节2的bit3，长度12位。在Intel格式下，可能先取字节2的低5位，然后字节3的全部，再字节4的高3位，组合起来。而Motorola可能从高位字节开始，但位序可能不同，需要注意位的位置。 另外，参考引用[3]，使用Python解析DBC文件时，需要正确解析这些信号的定义，并应用相应的处理方法来提取信号值。可能需要编写函数来处理不同格式的位拼接。 还要注意字节序和位序的区分。Intel格式的字节序是小端，但位序是从低到高。Motorola的字节序可能是大端，位序也可能是从高到低或者相反，需要根据具体定义确定。 最后，总结两种格式的处理步骤，可能包括确定起始字节和位、计算跨字节数量、按顺序提取字节、应用位操作合并数据，并考虑符号扩展（如果有符号数）。 需要确保回答结构清晰，分点说明，并引用提供的资料。同时生成相关问题，如工具实现、符号处理、优化方法等。</think>在CAN矩阵解析中处理跨字节信号时，Intel与Motorola格式的核心差异在于**字节排列顺序**和**位序方向**，具体处理步骤如下： --- ### 一、跨字节信号处理逻辑 1. **信号布局定义** 每个信号在DBC文件中定义包含以下属性： - **起始字节**（Start Byte）：信号在CAN数据帧中的起始字节位置（从0开始计数） - **起始位**（Start Bit）：信号在起始字节中的具体位位置（从0开始，LSB到MSB） - **长度**（Length）：信号占用的总位数（可能跨越多字节） 2. **关键差异对比** | 属性 | Intel格式 | Motorola格式（Motorola MSB） | |------------|---------------------------|----------------------------------| | **字节序** | 小端（低字节在前） | 大端（高字节在前） | | **位序** | 字节内从低位到高位排列 | 字节内从高位到低位排列 | --- ### 二、跨字节信号解析步骤（以12位信号为例） #### **案例参数** - 起始字节：2（第3个字节） - 起始位：3（Intel格式指字节2的bit3；Motorola格式指字节2的bit4） - 长度：12位 #### **1. Intel格式处理** - **步骤1：按小端字节序排列** 跨字节时优先使用低地址字节。例如，若信号跨越字节2、字节3、字节4，实际数据按字节2→字节3→字节4顺序拼接。 - **步骤2：位操作** ```python # 假设data为CAN数据帧的字节列表 byte2 = data[2] # 第3个字节 byte3 = data[3] byte4 = data[4] # 提取字节2的bit3到bit7（低5位） part1 = (byte2 >> 3) & 0x1F # 提取字节3的全部8位 part2 = byte3 << 5 # 提取字节4的bit0到bit2（高3位） part3 = (byte4 & 0x07) << 13 # 合并结果 signal_value = part3 | part2 | part1 ``` #### **2. Motorola格式处理** - **步骤1：按大端字节序排列** 跨字节时优先使用高地址字节。例如，若信号跨越字节2、字节3、字节4，实际数据按字节4→字节3→字节2顺序拼接[^1]。 - **步骤2：位操作** ```python # 注意Motorola起始位定义不同 byte2 = data[2] # 起始字节 byte1 = data[1] # 可能涉及更低地址的字节 byte0 = data[0] # 示例：假设信号从字节2的bit4开始向高位扩展 part1 = (byte2 & 0xF0) >> 4 # 提取字节2的高4位 part2 = byte1 << 4 # 使用前一个字节的全部8位 part3 = (byte0 & 0x0F) << 12 # 继续向前拼接 signal_value = part3 | part2 | part1 ``` --- ### 三、关键注意事项 1. **符号扩展** 若信号为有符号数，需根据最高位进行符号扩展。例如，12位信号最高位为1时，需将其扩展为16位或32位的负数形式。 2. **对齐规则** Motorola格式可能出现“反向跨越”，即信号从高字节向低字节延伸，需特别注意DBC文件中的具体定义[^3]。 --- ### 四、工具实现参考 通过Python解析DBC文件时，可使用`cantools`库直接处理跨字节信号： ```python import cantools db = cantools.database.load_file('demo.dbc') message = db.get_message_by_name('EngineData') data = bytearray([0x00, 0x12, 0x34, 0x56, 0x78, 0x9A, 0xBC, 0xDE]) decoded = message.decode(data) # 自动处理Intel/Motorola格式 ``` ---
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