一、CAN通信矩陣的定義

CAN通信矩陣通常由整車廠完成定義，定義了車輛網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)ECU（電子控制單元）節(jié)點(diǎn)需要接收和發(fā)送的報(bào)文信息。每個(gè)ECU節(jié)點(diǎn)遵循該通信矩陣，完成信息的交互和共享。這些ID段和數(shù)據(jù)內(nèi)容的分配通常由主機(jī)廠（OEM）自主進(jìn)行，分配完成后通常會(huì)形成一個(gè).xls格式的表格，這個(gè)表格就是CAN通信矩陣。

二、CAN通信矩陣的內(nèi)容

CAN通信矩陣以表格形式顯示了信號(hào)、消息和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的相互關(guān)系，內(nèi)容通常包括以下幾個(gè)方面：

1. 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)：每個(gè)汽車控制器作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)發(fā)送和接收信息。

2. 消息：一個(gè)控制器會(huì)發(fā)出多個(gè)幀報(bào)文，每幀報(bào)文稱為一個(gè)消息。這些消息在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，攜帶特定的數(shù)據(jù)。

3. 信號(hào)描述：包括信號(hào)的中文名稱、數(shù)據(jù)類型（如布爾類型Boolean、無符號(hào)Unsigned、有符號(hào)Signed）、信號(hào)長(zhǎng)度（占多少個(gè)bit位）、字節(jié)次序（Motorola格式或Intel格式）、起始字節(jié)位置和起始位位置等。

4. 精度/偏移量：描述信號(hào)值如何轉(zhuǎn)變成信號(hào)物理值，通過公式“真實(shí)物理值 = 信號(hào)值 * 精度 + 偏移量”計(jì)算。

5. 范圍：信號(hào)數(shù)值的范圍，以及信號(hào)值的單位（如m、km）。

6. 信號(hào)值描述：信號(hào)數(shù)值的含義，包括初始值和無效值等。

三、報(bào)文發(fā)送類型

報(bào)文發(fā)送類型可分為周期、事件、周期事件和使能周期四種類型：

• 周期：報(bào)文按照固定的周期發(fā)送，例如每隔100ms發(fā)送一幀報(bào)文。

• 事件：當(dāng)某個(gè)事件觸發(fā)后，發(fā)送出數(shù)據(jù)報(bào)文，一般規(guī)定連續(xù)發(fā)送3幀，間隔20ms。

• 周期事件：報(bào)文以周期時(shí)間發(fā)送，當(dāng)某個(gè)事件信號(hào)觸發(fā)后，按照事件的形式立即發(fā)送，之后恢復(fù)到固定周期發(fā)送。

• 使能周期：報(bào)文以周期時(shí)間發(fā)送，當(dāng)某個(gè)事件觸發(fā)后并且達(dá)到下一個(gè)發(fā)送周期時(shí)，按照事件發(fā)送，一般規(guī)定連續(xù)發(fā)送3幀，間隔20ms。

有些報(bào)文規(guī)定了兩個(gè)特殊的信號(hào)：RollingCounter信號(hào)和CheckSum信號(hào)。

• RollingCounter信號(hào)：滾動(dòng)計(jì)數(shù)值，每發(fā)送一幀報(bào)文，該信號(hào)值累加1。

• CheckSum信號(hào)：檢驗(yàn)值，基于某種校驗(yàn)算法（如CRC算法）對(duì)報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，保護(hù)CAN報(bào)文信號(hào)數(shù)據(jù)的安全。

在處理跨平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，需要考慮字節(jié)序（Byte Order）的問題。字節(jié)序分為大端序（Big Endian）和小端序（Little Endian）兩種：

• 大端序（Motorola格式）：最高有效字節(jié)（MSB）存儲(chǔ)在內(nèi)存的最低地址處，最低有效字節(jié)（LSB）存儲(chǔ)在內(nèi)存的最高地址處。

• 小端序（Intel格式）：最低有效字節(jié)（LSB）存儲(chǔ)在內(nèi)存的最低地址處，最高有效字節(jié)（MSB）存儲(chǔ)在內(nèi)存的最高地址處。

CAN通信矩陣是CAN網(wǎng)絡(luò)中不可或缺的組成部分，它定義了網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信關(guān)系和數(shù)據(jù)傳輸規(guī)則。了解并掌握CAN通信矩陣對(duì)于開發(fā)、測(cè)試和維護(hù)CAN網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要。通過合理定義和使用CAN通信矩陣，可以確保網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的信息交互和共享高效、準(zhǔn)確地進(jìn)行。