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NRZ編碼存在的一個問題就是當(dāng)連續(xù)傳輸n多個0或者n多個1時，發(fā)送者和接收者沒法進行同步。

NRZI 編碼（Non-Return-to-ZeroInverted Code）和 NRZ 的區(qū)別就是 NRZI 用信號的翻轉(zhuǎn)代表一個邏輯，信號保持不變代表另外一個邏輯。

  USB 傳輸?shù)木幋a就是 NRZI 格式，在 USB 中，電平翻轉(zhuǎn)代表邏輯 0，電平不變代表邏輯1（NRZI 遇 0 翻轉(zhuǎn)，遇 1 不變）：NRZI編碼如下圖所示：

NRZI編碼

翻轉(zhuǎn)的信號本身可以作為一種通知機制，而且可以看到，即使把 NRZI 的波形完全翻轉(zhuǎn)，所代表的數(shù)據(jù)序列還是一樣的，對于像 USB 這種通過差分線來傳輸?shù)男盘栍绕浞奖?

   但是同樣，NRZ 和 NRZI 都沒有自同步特性，但是可以用一些特殊的技巧解決。比如，先發(fā)送一個同步頭，內(nèi)容是 0101010 的方波，讓接受者通過這個同步頭計算出發(fā)送者的頻率，然后再用這個頻率來采樣之后的數(shù)據(jù)信號，就可以了。
  在 USB 中，每個 USB 數(shù)據(jù)包，最開始都有個同步域（SYNC），這個域固定為 00000001，這個域通過 NRZI 編碼之后，就是一串方波（復(fù)習(xí)下前面：NRZI 遇 0 翻轉(zhuǎn)遇 1 不變），接受者可以用這個 SYNC 域來同步之后的數(shù)據(jù)信號。
  此外，因為在USB的NRZI編碼下，邏輯0會造成電平翻轉(zhuǎn)，所以接受者在接受數(shù)據(jù)的同時，根據(jù)接收到的翻轉(zhuǎn)信號不斷調(diào)整同步頻率，保證數(shù)據(jù)傳輸正確.
  但是，這樣還是會有一個問題，就是雖然接受者可以主動和發(fā)送者的頻率匹配，但是兩者之間總會有誤差。假如數(shù)據(jù)信號是1000個邏輯1，經(jīng)過USB的NRZI編碼之后，就是很長一段沒有變化的電平，在這種情況下，即使接受者的頻率和發(fā)送者相差千分之一，就會造成把數(shù)據(jù)采樣成 1001 個或者999個1了。        
  USB 對這個問題的解決辦法，就是強制插 0，也就是傳說中bit-stuffing，如果要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中有7個連續(xù)的1，發(fā)送前就會在第6個1后面強制插入一個0，讓發(fā)送的信號強制出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，從而強制接受者進行頻率調(diào)整。接受者只要刪除6個連續(xù)1之后的0，就可以恢復(fù)原始的數(shù)據(jù)了。

   而CAN協(xié)議當(dāng)位流里有連續(xù)5個1或者連續(xù)5個0時，便在位流里插入一個補充位，而接收器則自動刪除這個補充位，換句話說，最長等待5個bit的時間，各節(jié)點就可以進行同步。需注意連續(xù)6個相同的位表示ERRORFLAG,

   bit-stuffing的示意圖如下所示：圖中白色的為填充位

                                   位填充示意圖

關(guān)于NRZ編碼就介紹到這里。下面我們將介紹CAN2.0的規(guī)范

CAN2.0規(guī)范分為A和B兩部分，其中A定義了標(biāo)準(zhǔn)幀，B定義了標(biāo)準(zhǔn)幀和擴展幀。

      
                                                            標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀示意圖

有圖可以看出數(shù)據(jù)幀由如下及部分組成：

SOF                                          起始幀

ARBITRATIONFIELD              仲裁域

CTRLFIELD                              控制域

DATAFIELD                             數(shù)據(jù)域

CRC  FIELD                              校驗域

ACKFIELD                               確認(rèn)域

EOF                                          終止幀

數(shù)據(jù)域的長度可以為0

   MESSAGE ID 用于尋址，它在總線網(wǎng)絡(luò)中是唯一的。CAN控制器一般都有一個驗收碼寄存器和驗收屏蔽寄存器，當(dāng)接收到消息ID時，控制器檢查驗收寄存器為1的位有哪些，那么就不去判斷MESSAGEID的相應(yīng)位，剩下的位如果和驗收寄存器的值相等，那么就接收該消息。

   MESSAGE ID號越小表示優(yōu)先級越高，多個節(jié)點同時發(fā)送數(shù)據(jù)時總線通過該域進行仲裁，傳輸優(yōu)先級高的節(jié)點繼續(xù)傳輸，失去傳輸資格的節(jié)點在總線空閑時重新傳輸。仲裁的過程如下圖所示：

   
                                                          CAN仲裁過程示意圖
                                                                                                                                                                          如圖，仲裁采用的是按位仲裁的方式，誰的大值出現(xiàn)的早誰就先退出仲裁。

INTERMISSIONFIELD 用于區(qū)區(qū)分開兩個連續(xù)的幀