CAN FD是什么？

随着汽车电子、工业自动化的蓬勃发展，CAN总线上的设备数量、数据量都大大增加，给CAN总线带来的极大的挑战。为满足更高的带宽及数据吞吐量，CAN FD（CAN with Flexible Data-Rate）诞生了。

CAN FD的由来

CAN总线自19世纪80年代诞生以来，在汽车、工业控制等行业得到了广泛使用。但随着汽车电子、工业自动化的蓬勃发展，总线上的设备数量、数据量都大大增加，而传统的CAN只能支持最高1Mbit/s传输速率，这就给CAN通信带来的极大的挑战。为满足更高的带宽及数据吞吐量，CAN FD应运而生。

CAN FD的特点

1、更高的传输速率

CAN FD的数据段可以以更高的速率传输，如5Mbit/s。为了保证总线的健壮可靠，仲裁段（ID和ACK）保持不变，采用标准的速率传输（最高1Mbit/s）。实测波形对比如图1、图2。

图1 传统CAN总线波形

图2 CAN FD总线波形

2、更多的数据字节

传统的CAN一帧最多只能传输8个字节的数据，而CAN FD一帧最多可传输64个字节，可以有效地避免数据拆分传输的情况。实测波形对比如图3、图4。

图3 传统CAN数据段

图4 CAN FD数据段

如何将CAN升级至CAN FD

1、需要使用支持CAN FD协议的MCU或控制器

CAN FD作为CAN2.0的升级，可以向下兼容CAN2.0标准，即CAN FD节点可以接收传统CAN节点的数据，但传统CAN节点则无法正确接收CAN FD报文。因此，既含有CAN FD节点，又含有传统CAN节点的总线上，只能使用传统格式的CAN报文。

2、需要支持更高的传输速率的收发器

传输速率的提高对CAN收发器也提出了更高的要求，若设计的CAN FD节点的最高速率是5Mbit/s，则收发器的传输速率也必须达到此数值。

CAN FD的隔离

CAN FD与传统的CAN在实际的应用中并没有太大的差异，线缆的选型、拓扑的选择、总线的布设等均大同小异。在一些干扰较严重的场合，隔离依然必不可少。隔离可以避免潜在的高压危险、消除地电势差及地环路，从而大大提高通信的可靠性。

ZLG致远电子最新推出的CAN FD隔离CAN收发器CTM5MFD、CTM3MFD，体积小巧，可支持最高5Mbit/s的传输速率，是CAN FD隔离应用的理想解决方案。