从 Classical CAN 到 CAN FD 的比特率/波特率配置方法及嵌入式实现

从 Classical CAN 到 CAN FD 的比特率/波特率配置方法及嵌入式实现

CAN（Controller Area Network）是一种常用的串行通信协议，广泛应用于汽车电子、工业自动化等领域。然而，随着数据传输需求的不断增加，CAN 协议的传输速率逐渐成为瓶颈。为了满足更高的数据传输需求，CAN FD（Flexible Data-Rate）协议应运而生。CAN FD 提供了更高的比特率，可以在不改变物理层的情况下进行升级。

CAN FD 协议在保持兼容性的同时，使得数据传输速率大幅提升。在配置 CAN FD 的比特率/波特率时，需要考虑以下几个因素：

1. 传输速率：CAN FD 支持可变的比特率，分为数据段和速度段。数据段的比特率可以超过经典 CAN 的最大比特率，最高可达到8 Mbit/s。速度段的比特率仍然保持与经典 CAN 相同，通常为1 Mbit/s，以确保与经典 CAN 设备的互操作性。

2. 位时间：CAN FD 使用了更短的位时间，可以容纳更多的数据。经典 CAN 协议的位时间为至少10 个时钟周期，而 CAN FD 协议支持最小位时间为3 个时钟周期。

3. 硬件支持：CAN FD 需要硬件的支持才能实现高速传输。在 CAN 控制器方面，需要选择支持 CAN FD 的控制器芯片，以及支持更高的比特率和灵活的数据长度字段的收发器。

下面是一个示例的嵌入式代码，演示了如何配置 CAN FD 的比特率/波特率：