一、结构分层
1.物理层
物理层其定义了信号实际的发送方式、位时序、位的编码方式以及同步机制；
但can的通信速度、采样点、驱动器与总线的电气特性、连接器的形态需要自行定义。
2.数据链路层
数据链路层将物理层收到的信号组织成有意义的消息，并提供传送错误控制的控制流程。
物理层可分为MAC子层和LLC子层，MAC子层属于CAN协议的核心部分。
LLC:为远程数据请求及数据传输提供服务，确定哪些报文需要被验收以及恢复管理和过载通知。
MAC：主要传送报文的规则，包括帧结构、仲裁、错误检测和故障界定等。
3物理层
物理层可分为MAC子层和LLC子层，MAC子层属于CAN协议的核心部分。
LLC:为远程数据请求及数据传输提供服务，确定哪些报文需要被验收以及恢复管理和过载通知。
MAC：主要传送报文的规则，包括帧结构、仲裁、错误检测和故障界定等。
4.传输层
传输层定义了当发送错误和仲裁失败时会再次尝试。
二、CAN总线的电平信号与报文
1.电平信号
CAN总线有CAN_H与CAN_L两根线；
显性信号（0）：当CAN_H为3.5V,CAN_L为1.5V，差值为2V时，会发送一个显性信号；
隐形信号（1）：当CAN_H与CAN_L均为2.5V，差值为0V时，会发送一个隐形信号；
2.报文的帧类型
数据帧：将数据从发送器传输到接收器。
远程帧：请求发送具有同一标识符的数据。
错误帧：任何单元检测到总线错误就发出错误帧。
过载帧：在相邻数据帧或远程帧之间提供附加的延时。
补充：数据帧和远程帧可以使用标准帧及扩展帧2种格式。
3.报文的帧结构
以上图为例，从左边第1位开始，帧间隔之后分别为：
帧起始（1位）：表示一个的开始，始终为显性信号；
仲裁段（标准帧为11位标识符，扩展帧为29位标识符）：
标识符可以实现仲裁功能，且可以设置该帧的优先级；
RTR:远程发送请求为，表示这一帧的类型，显性信号0为数据帧，隐形信号1为远程帧；
控制段：
前两位为保留位，r1,r0,必须为显性信号；
DLC：由0到8的数字构成（超过8会视为8，不会报错），在数据帧中，表示数据段所包含的数据大小（单位为字节），在远程帧中，表示所要请求的数据长度；
数据段：
由0~8字节的数据组成，遵循高位先行的原则；
CRC校验段：
15位的CRC校验位，将帧起始到数据段进行校验；
CRC段界定符为1位隐形信号；
应答段;
1位ACK槽，一般为隐形信号，只有当接收端收到信号且通过校验时，接收端会在ACK槽发送一个显性信号，也可以作为发送端判断数据是否发送成功的标志；
应答段界定符，为应答段的第二位必须为1位隐形信号；
帧结尾：
表示一帧的结束，始终为7位隐形信号；
4.错误帧
错误帧用于在接收和发送消息检测到错误时向网络通知错误，该帧由错误标志和错误界定符构成
错误标志包括主动错误标志和被动错误标志两种
------主动错误标志(Active Error)：6位显性位
------被动错误标志(Passive Error)：6位隐性位
错误界定符由8位隐性位构成
5.过载帧
过载帧用于下一个数据帧或远程帧需要一定的延时，过载帧由过载标志和过载界定符构成。
过载标志由6位显性位构成
过载界定符由8位隐性位构成
6.仲裁机制
显性位具有"优先"意味，只要有一个单元输出显性电平，总线上即为显性电平。
隐性位具有"包容"意味，只有所有单元都输出隐性电平，总线上才为隐性电平。
标识符越小，优先级越高。
三、错误类型
1.位错误
单元在发送位的同时也对总线进行监视。如果所发送的位值与所监视的位值不相符合，则在此位时间里检测到一个位错误。
2.填充错误
在应当使用位填充法进行编码的报文场中，出现了第6个连续相同的位电平时，将检测到一个填充错误。
3.CRC错误
CRC序列包括了发送器计算的CRC结果。接收器计算CRC的方法与发送器相同。如果计算结果与接收到CRC序列的结果不相符，则检测到一个CRC错误。
4.格式错误
如果一个固定格式的位场含有1个或多个非法位，则检测到一个格式错误。
5.应答错误
只要在应答间隙期间所监视的位不为显性，发送器就会检测到一个应答错误。
四、错误处理机制
先通过5类检测识别错误，依靠收发双计数器量化错误，再按计数器的值触发主动/被动/总线关闭三级响应，保障通信可靠。
补充：
主动错误是可以正常参与总线通信的状态，并在检测到错误时发出"主动错误"标志。
被动错误单元即使检测到错误，而其他处于主动错误的单元如果没发现错误，整个总线也被认为是没有错误的。
被动错误单元检测出错误时，输出被动错误标志。
被动错误状态单元在发送结束后不能马上再次开始发送。在开始下次发送前，在间隔帧期间内必须插入"延迟传送"（8位隐性位）。
