标准帧与扩展帧对比：KUKA机器人CAN接收滤器与DeviceNet协议详解

本文档主要探讨了CAN（Controller Area Network）协议中的两种帧类型：标准帧和扩展帧，以及与DeviceNet的关系。CAN是一种工业通信协议，特别适合于实时、低数据速率的设备间通信。在CAN芯片中，有两个类型的接收过滤器：固定式和屏蔽和匹配。 固定式过滤器要求位精确匹配，这意味着发送的标识符必须完全匹配接收代码寄存器中的配置，没有灵活性。而屏蔽和匹配过滤器则更为灵活，通过在接收前对标识符字段应用掩码，允许部分位作为无关位，即使这些位在接收到的数据中不固定也能接受信息。举例来说，如果掩码设置为10-6位必须为11110，那么只要这六个位符合条件，其余位的值无论是否为0或1，信息都将被接收。 标准帧是CAN协议的基础，其标识区为11位，适用于大多数简单的通信场景。而扩展帧则提供更宽的标识区，达到29位，适用于需要更多地址空间的复杂网络。现代CAN芯片通常支持同时处理标准帧和扩展帧，以满足不同设备的需求。 DeviceNet协议，作为一种基于CAN标准的工业网络技术，其核心是11位的标准帧，但其设计更注重设备间的高效通信和简化管理。文档还提及了DeviceNet的系统结构，包括拓扑和逻辑结构，以及网络的I/O连接和显式信息连接方式。此外，CAN协议的链路级寻址、帧类型、媒体访问控制和错误管理机制也做了详尽的解释，包括错误类型和节点错误处理。 总结起来，本文提供了深入对比标准帧和扩展帧在CAN协议中的作用，以及它们如何在DeviceNet网络中的应用，对于理解CAN协议的工作原理和在实际工业自动化应用中的选择至关重要。同时，它还涵盖了DeviceNet与CAN之间的关联，为设备集成和网络设计提供了实用知识。