CAN FD基础

CAN FD基础

一、CAN FD与CAN 2.0的区别

1.CAN FD的优势

• 该协议能够支持更高的速率，可以更快的刷写ECU;
• 在单个数据帧内传送率可达64字节，避免了经常发生的数据分拆传输的状况;
• 对汽车行业而言，CAN-FD协议显得非常重要，CAN线束和其它物理层面元件可重新再利用;
• 更高的带宽，在电动车以及今后的动力CAN上应用更有优势
• 上层应用层架构不需要改变,在原来基础上扩展即可。

2.CAN FD是如何提速的

• 速度更快，数据更多
• 当仲裁场比特率和数据场比特率达到1:8时,数据吞吐量将达到传统CAN的大约六倍
  

3.CAN FD标准化

2012年底到2015年中之间，有很多厂家已经开发了CAN FD产品，但是属于非ISO标准的CAN FD产品，并且已经有少部分产品已经在市场流通。而这些非ISO产品的供应商也没法完全收回或者销毁原有产品，所以这些供应商仍然需要解决这个问题。
非ISO CAN FD与ISO CAN FD:传输速率一致，数据长度一致.
区别:后者引入了一个3位的填充位计数器以及额外的校验位，另外，CRC计算值也不同。所以两者是不兼容的。
建议所有的CAN FD应用，需注明ISO CAN FD或non-ISO CAN FD

4.位时间配置建议

5.CiA推荐的数据场采样点位置范围

6.CAN FD数据帧格式

1）SOF起始位和仲裁段

• IDE:拓展标识位RRS:远程请求替换（substitution)
• SRR:替代远程请求，可以不考虑。
• CAN FD不再支持远程帧。
• CAN FD不推荐使用传统CAN帧远程请求CAN FD数据!

2）控制场

在右边数据帧可以看出，信号可以使用的起始位可以是1、2、3、4、5、6、7、8、12、16、20、24、32、48、64这几个，而不能用第9、10、15等数据位作为信号的起始位。

3）数据场

4）CRC场

5）ACK，EOF 和IMF 场

二、CAN与CAN FD的网络兼容性问题

总的来说是要解决现阶段传统CAN，非ISO CAN FD，ISO CAN FD如何共存的问题。

• 通讯速率和数据长度不同的冲突?
• 非ISO CAN FD与ISO CAN FD的通讯问题?
• 多个设备交叉通讯的问题，多个切换的问题?
• 如何解决一个设备需要同时与CAN FD节点和传统CAN节点通讯的切换问题?
• 如何解决测试平台共用的问题?（如针对非通讯状态下的:疲劳测试，寿命测试，环境
  测试等，共用平台）

共存网络中，如何解决通讯速率和数据长度不同的冲突?解决思路:
1、传统CAN节点以1Mbit/s 传输数据到CAN FD:
直接通过（CAN FD向下兼容)
2、CAN FD设备以8Mbit/s传输数据到传统CAN:
采用CAN FD路由器:先将传统CAN FD的速率自动降为1Mbit/s再转出去。
3、传统CAN节点向CAN FD节点传输8字节的数据:
直接通过(CAN FD向下兼容)
4、CAN FD节点向传统CAN节点传输64字节的数据:
采用可编程CAN FD路由器:预先编程并下载到路由器，CAN FD的数据通过路由器后可以按照预先设置的程序将数据做拆包等处理再转成8字节转发出去给传统CAN设备。

** CAN 与CAN FD网络兼容性问题**