CAN通信协议传输数据,为什么喜欢低位在前高位在后?而RS485则更倾向高位在前低位在后?

CAN 通信协议通常采用低位在前(小端字节序),而 RS - 485 本身没有固定要求高位在前或低位在后,其数据传输顺序更多取决于具体应用和上层协议。

CAN 通信协议低位在前的原因

硬件设计与实现角度
  • 逻辑电路处理便捷:数字电路对低位数据的处理更加基础和直接。设计移位寄存器、计数器等基本数字电路时,从低位开始操作能简化逻辑设计,减少硬件资源消耗与成本。
  • 适配微控制器:许多微控制器在数据处理上更倾向于从低位开始。CAN 控制器和这些微控制器配合紧密,采用低位在前的传输方式可与微控制器的数据处理流程更好匹配,降低数据转换开销。
数据处理效率角度
  • 高效解析数据:数据处理中,低位数据常包含更详细信息。从低位开始处理能更快获取关键信息,提升处理效率。并且对于按位操作的算法,从低位开始可减少循环次数,加快处理速度。
  • 满足实时性要求:CAN 常用于实时控制系统,对数据传输和处理的实时性要求高。低位在前能让接收端更快获取有效数据,从而更快处理和响应,适应快速决策和控制的应用场景。
兼容性与历史角度
  • 遵循行业传统:早期电子系统和通信协议多采用低位在前的方式,CAN 协议延续此传统以保持与其他系统的兼容性,便于不同厂商设备通信和互操作,降低系统集成难度。
  • 降低数据转换成本:采用低位在前可与大多数系统保持一致,避免与其他系统交互时进行额外的数据转换操作,减少系统复杂度和成本。

RS - 485 数据传输顺序特点

本身无固定字节序
  • RS - 485 本质上是一种物理层通信标准,主要规定了电气特性、传输介质等方面,并没有对数据的字节序(高位在前还是低位在前)作出强制性规定。它只是提供了一个可靠的差分信号传输平台,用于长距离、高速率的数据通信。
取决于上层协议和应用需求
  • 与应用场景适配:不同的应用场景对数据传输顺序有不同要求。例如,在某些工业自动化控制系统中,为了与特定的传感器或执行器进行数据交互,可能会根据设备的通信规范采用高位在前的方式,以便直接与设备进行数据对接,减少数据转换的步骤。
  • 延续已有协议规范:如果 RS - 485 通信采用了某种特定的上层协议(如 Modbus 协议),那么数据传输顺序会遵循该协议的规定。Modbus 协议中默认的数据传输方式是高位在前,因此在基于 Modbus 协议的 RS - 485 通信中,就会采用高位在前的方式进行数据传输。

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