CAN FD，汽車電子下一個“風口”

　　隨著電動汽車，無人駕駛汽車技術的快速發(fā)展，以及對汽車高級駕駛輔助系統(tǒng)和人機交互的增加，傳統(tǒng)的CAN總線在傳輸速率和帶寬等方面越來越顯得力不從心，因此改進版的CAN總線應運而生。從2012年第13屆ICC大會上發(fā)布，到2015年提交國際標準化ISO 11898系列，CAN FD（CAN with Flexible Data rate）正在步入快速的發(fā)展時期。

　　速度與穩(wěn)定兩者得兼

　　相比“傳統(tǒng)”的CAN協(xié)議，CAN FD具有兩大優(yōu)勢：

　　1、 CAN FD采用可變速率，最高速率可達10Mb/s，而傳統(tǒng)的CAN協(xié)議只有1Mb/s;

　　2、 能夠支持更高的負載，在單個數(shù)據(jù)框架內傳送率可達64字節(jié)，避免了經常發(fā)生的數(shù)據(jù)分裂狀況。

　　CAN-FD標準將CAN報文的數(shù)據(jù)段可提升到更高的位速度，其中可提升通信速率的數(shù)據(jù)段包括兩個控制位、數(shù)據(jù)長度位，數(shù)據(jù)位以及CRC校驗位。CAN-FD報文通信時，在仲裁段和緊接著的數(shù)據(jù)控制段都是使用標準的通信波特率，當來到數(shù)據(jù)段時，CAN-FD總線的通信波特率就會切換到更高的通信波特率。此時在CAN總線上只有一個CAN節(jié)點傳輸，其他節(jié)點進入監(jiān)聽模式。當這個數(shù)據(jù)段傳送完畢后，通信波特率又重新切換到標準模式下。

　　CAN-FD通信時經常會使用到兩種通信波特率，因此對“FD”解釋為（靈活的數(shù)據(jù)速率）“Flexible Data rate”

　　另一個CAN-FD新的功能是減少控制位的開銷。目前CAN2.0標準最大8個字節(jié)的數(shù)據(jù)，CAN-FD數(shù)據(jù)位最大的字節(jié)數(shù)提高至64位，CAN-FD具有更高的有效傳輸負載。例如：CAN-FD總線以2Mbit/s的速率、64位數(shù)據(jù)與CAN 250Kbit/s、8位數(shù)據(jù)傳輸對比，很明顯在相同時間下，CAN-FD的有效傳輸負載是CAN傳輸負載的8倍。CAN-FD標準向下兼容CAN2.0A/B標準，CAN-FD節(jié)點可以與現(xiàn)存的CAN2.0協(xié)議的節(jié)點進行通信，當然在這點情況下不能夠使用CAN-FD幀。這種兼容性為了CAN2.0設備能夠平滑地過渡到CAN-FD功能的硬件上。所以，我們對CAN-FD有了另一種說法，為“CAN3.0”。

　　下一個“風口”

　　自動駕駛車輛無疑是未來汽車的發(fā)展趨勢，65%的人相信自動駕駛車輛在10—15年內出現(xiàn)，除此之外，中國司機習慣使用緊急剎車輔助系統(tǒng)、盲點檢測以及自動停車的系統(tǒng)等高級駕駛輔助系統(tǒng)。據(jù)HIS預計，到2019年中國將有8%的新車裝備這類系統(tǒng)，而這些系統(tǒng)中大量采用的雷達、超聲波等感應元器件，需要高速、可靠和穩(wěn)定的車載網(wǎng)絡接入到系統(tǒng)中，而這正是CAN FD的優(yōu)勢所在。

　　中國經濟已經進入“新常態(tài)”的發(fā)展階段，專家預計中國汽車市場仍將以7%的增速蟬聯(lián)全球汽車產銷第一的位置，作為車載網(wǎng)絡市場占有率最高的總線，中國市場對于CAN FD成功推廣的重要性不言而喻。

　　除了傳統(tǒng)的汽車領域，CAN系列總線系統(tǒng)在非汽車應用中也是非常成功的，比如在數(shù)控機床、機器人、伺服點擊等工業(yè)自動化領域都有廣泛的應用，每年全球安裝8億以上的CAN節(jié)點。CAN FD的推出，在繼承CAN總線優(yōu)勢的基礎上，將為用戶帶來更快更好的應用體驗。

　　工欲善其事，必先利其器

　　CAN FD無疑是將是下一個風口，作為高張遠矚的廠商，必然會做好準備，乘風破浪。

　　正所謂工欲善其事，必先利其器，致遠電子自主研發(fā)的ZDS2024 Plus示波器，是全球唯一一款標配CAN FD協(xié)議解碼的示波器，配合250Mpts的存儲深度，對您產品的研發(fā)將起到事半功倍的效果。