# USB CDC串口转 CAN

本协议用于 USB CDC串口协议收发经典 CAN 报文，为变长协议，支持标准帧和扩展帧，单帧数据区最大 8 字节。CAN FD 请使用 [USB CDC串口转 FDCAN](usb_fdcan)。

如果在 Linux 上使用 SocketCAN，请参考 [SocketCAN / gs_usb](socketcan)。SocketCAN 不使用本页的 `ST / ET` 帧头。

USB CDC串口转 CAN 报文均以 `0x0D 0x0A` 结尾。

经典 CAN 波特率使用 `AT+SETFDCAN=<arb_baud>,<data_baud>` 中的 `arb_baud`。`data_baud` 只用于 CAN FD 数据段，不影响经典 CAN。

## 协议格式

| 类型 | 帧格式 |
| --- | --- |
| 经典 CAN 扩展帧 | `0x45 0x54 + Channel(1字节) + ExtID(4字节) + 数据长度编码(1字节) + Data(0~8字节) + 0x0D 0x0A` |
| 经典 CAN 标准帧 | `0x53 0x54 + Channel(1字节) + 0x00 0x00(保留字段2字节) + StdID(2字节) + 数据长度编码(1字节) + Data(0~8字节) + 0x0D 0x0A` |

## 字段说明

| 字段 | 说明 |
| --- | --- |
| `0x45 0x54` | ASCII`ET`的十六进制表示，经典 CAN 扩展帧 报文头 |
| `0x53 0x54` | ASCII`ST`的十六进制表示，经典 CAN 标准帧 报文头 |
| `Channel` | `0x01~0x04` 指定 CAN 接口；`0x00` 表示发送到当前设备侧所有 CAN 接口 |
| `ExtID` | 29 bit 扩展帧 CAN ID，放在 4 字节字段低 29 bit |
| `StdID` | 11 bit 标准帧 CAN ID，放在 2 字节字段低 11 bit |
| `保留字段` | 标准帧保留字段，固定 `0x00 0x00` |
| `数据长度编码` | 数据长度编码，取值 `0x00~0x08` |
| `Data` | CAN 数据，长度由 `Len` 决定 |
| `0x0D 0x0A` | 报文尾 |

经典 CAN 的“数据长度编码”，字段范围 `0x00~0x08`。

| 编码字段值 | 真实数据长度 |
| --- | ---: |
| `0x00` | 0 |
| `0x01` | 1 |
| `0x02` | 2 |
| `0x03` | 3 |
| `0x04` | 4 |
| `0x05` | 5 |
| `0x06` | 6 |
| `0x07` | 7 |
| `0x08` | 8 |

## 扩展帧示例

| 帧头 | Channel | CANID | Len | Data | 帧尾 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| `0x45 0x54` | `0x01` | `0x00 0x00 0xFD 0x01` | `0x08` | `0x01 0x02 0x03 0x04 0x05 0x06 0x07 0x08` | `0x0D 0x0A` |

## 标准帧示例

| 帧头 | Channel | Reserved | CANID | Len | Data | 帧尾 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| `0x53 0x54` | `0x02` | `0x00 0x00` | `0x01 0x42` | `0x08` | `0x48 0x45 0x4C 0x4F 0x01 0x02 0x03 0x04` | `0x0D 0x0A` |

## Python 示例

完整代码样例请参考  <a href="https://gitcode.com/sanpo/robot/blob/v6/demo/usb_demo/cybergear" target="_blank">usb2can_cybergear_sine_demo_v6.py</a>


```python
TAIL = bytes([0x0D, 0x0A])

def build_usb_can_ext(channel: int, can_id: int, data: bytes) -> bytes:
    if not 0 <= can_id <= 0x1FFFFFFF:
        raise ValueError("extended CAN ID must be 0..0x1FFFFFFF")
    data = data[:8]
    return (
        bytes([0x45, 0x54, channel & 0xFF])
        + can_id.to_bytes(4, "big")
        + bytes([len(data)])
        + data
        + TAIL
    )

def build_usb_can_std(channel: int, can_id: int, data: bytes) -> bytes:
    if not 0 <= can_id <= 0x7FF:
        raise ValueError("standard CAN ID must be 0..0x7FF")
    data = data[:8]
    return (
        bytes([0x53, 0x54, channel & 0xFF, 0x00, 0x00])
        + can_id.to_bytes(2, "big")
        + bytes([len(data)])
        + data
        + TAIL
    )
```