CAN总线应用层协议在空间机器人中的应用(5)

关节4－>中央控制器 数据帧 关节5－>中央控制器 数据帧 关节6－>中央控制器 数据帧 关节1－>中央控制器 应答帧 关节2－>中央控制器 应答帧 关节3－>中央控制器 应答帧 关节4－>中央控制器 应答帧 关节5－>中央控制器 应答帧 关节6－>中央控制器 应答帧

2.2.2数据场定义

数据场为8字节长度，数据场的第一个字节作为命令索引字，最后一个字节

作为CRC校验字节；数据场最多传送6个有效的字节数据，当有效数据少于6个字

节时剩余字节补零。数据场通用格式参见表7。

表7 六关节空间机器人CAN总线的数据场通用格式

帧内偏移量 名 称 说 明

0 索引 命令索引字(用来说明后6字节数据的功能)

第一个16位整型数据 第二个16位整型数据 第三个16位整型数据 校验字节帧内0~6数据的CRC校验

2.2.3自定义的CRC校验：

因为太空中电离层中存在不规则体，会使经其传播的高频、甚高频直至超高频波

受到法拉第效应和电离层闪烁的影响，使波发生延迟、信号衰落，通信质量下降。

为了防止这些影响引起的通讯数据流改变而造成误操作，在CAN总线本身物理

层的CRC校验基础上专门用数据场中一个字节作为Data0-Data6这6个字节数据

的CRC8校验。采用查表法来完成CRC-8校验,

CRC多项式定义：x^8 + x^2 + x^1 + x^0, init = 0

5 总结

本文详细介绍了中央控制器和六个关节之间的通讯CAN总线应用层协议的

具体实现。完全遵循空间机器人的特殊环境要求，协议简单、耦合性小、且检错

能力强，有效防止在太空中因数据流破坏而造成的误操作，保证通讯的可靠性和

实时性。