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CAN FD的前世今生

2015-04-24
關鍵詞: CAN CAN總線 CAN控制器

    2015年4月15日,CAN/CANopen技術研討會在天津拉開帷幕,CiA(CAN-in-Automation)國際用戶與制造商聯合組織主席Holger Zeltwanger出席會議,介紹了CAN FD技術及其高層協議的發展現狀及未來趨勢。


CAN總線到達負荷極限

    在汽車領域,隨著人們對數據傳輸帶寬要求的增加,傳統的CAN總線由于帶寬的限制難以滿足日益增長的需求。

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    汽車電子智能化的快速發展使得CAN總線到達負荷的極限,人們迫切需要一種新的協議來提高傳輸速率。它需要滿足以下條件:

  • 更高的帶寬

  • 軟件下載和診斷?

  • 更高的吞吐量以實現新功能和額外功能

  • 保證數據鏈路層的可靠性

  • 更低的功耗

  • 不增加人力培訓投入

  • 不增加硬件投入

  • 物理層具有魯棒性


CAN FD:CAN的升級版

    CAN FD(CAN with Flexible Data-Rate),它繼承了CAN總線的主要特性,同時對CAN進行了優化:

  • 更快的傳輸速率

    CAN FD采用了兩種位速率,仲裁段和數據控制段使用標準的通信波特率,而傳輸數據段時會切換到更高的通信波特率。

  • 更長的數據場

    CAN FD對數據場的長度作了很大的擴充,意味著CAN FD具有更高的有效傳輸負載。

  • CRC校驗場

    根據DLCs的長度不同,CAN FD選擇兩種新BCH型CRC多項式。

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CAN FD里程碑

  • 2011年春

    應OEM廠商要求,博世開展CAN FD項目;

  • 2012年

    第13屆iCC大會上正式發布CAN FD;

    首個非國際標準CAN FD系統在iCC大會展示;

    正式向國際標準委員會提出國際標準授權申請(CAN FD);

    計劃向國際標準委員會提交申請(CAN FD的一致性測試);

  • 2013年

    非ISO的CAN FD在FPGA上運行;

  • 2014年

    第一款嵌入了非國際標準 CAN FD模塊的微控制器發布;

    CAN FD進行改進(CRC部分);

  • 2015年

    提交ISO 11898-1,等待決議;

    第一個基于國際標準CAN FD的實現;

    年底將首次發布CiA 601和602系列,提交SAE J1939協議。


CAN FD技術的發展規劃

    2015年CiA將在全球重點推廣CAN FD技術:

    2015年年中:發布CiA601系列(CAN FD設計與指導建議)。之后,發布ISO1898-1:2015(CAN FD數據鏈路層)和CiA301 5.0版(CANopen FD)。

    2015年年底:發布ISO 16845-1:2015(CAN FD一體化測試)。

    2016年年初,將發布CiA602系列(CAN FD與重型車輛)。

預計2016年年底至2017年年初,第一款CAN FD的應用將上線。


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