Python实现——CAN报文转换工具

一.CAN报文简介

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，并最终成为国际标准（ISO 11898），是国际上应用最广泛的 现场总线 之一。 在北美和西欧，CAN总线 协议 已经成为 汽车计算机控制系统 和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。

CAN总线以报文为单位进行数据传送。CAN报文按照帧格式可分为标准帧和扩展帧，标准帧是具有11位标识符的CAN帧，扩展帧是具有29位标识符的CAN帧。按照帧类型可分为：1.从发送节点向其它节点发送数据；2.远程帧：向其它节点请求发送具有同一识别符的数据帧；3.错误帧：指明已检测到总线错误；4.过载帧：过载帧用以在数据帧（或远程帧）之间提供一附加的延时。共有两种编码格式：Intel格式和Motorola格式，在编码优缺点上，Motorola格式与Intel格式并没有孰优孰劣之分，只不过根据设计者的习惯，由用户自主选择罢了。当然，对于使用者来讲，在进行解析之前，就必须要知道编码的格式是哪一种，否则，就不能保证正确地解析信号的含义。以下就以8位字节编码方式的CAN总线信号为例，详细分析一下两者之间的区别。

Intel编码格式

当一个信号的数据长度不超过1个字节（8位）并且信号在一个字节内实现（即该信号没有跨字节实现）：该信号的高位（S_msb）将被放在该字节的高位，信号的低位（S_lsb）将被放在该字节的低位。

当一个信号的数据长度超过1个字节（8位）或者数据长度不超过一个字节但是采用跨字节方式实现时：该信号的高位（S_msb）将被放在高字节（MSB）的高位，信号的低位（S_lsb）将被放在低字节（LSB）的低位。

Motorola编码格式

当一个信号的数据长度不超过1个字节（8位）并且信号在一个字节内实现（即该信号没有跨字节实现）：该信号的高位（S_msb）将被放在该字节的高位，信号的低位（S_lsb）将被放在该字节的低位。