ZHCAB81 April 2022 TCAN1462-Q1 , TCAN1463-Q1
第一代 CAN 協(xié)議 ISO 11898-2（又稱(chēng)經(jīng)典 CAN）于 1993 年左右發(fā)布。該協(xié)議只允許進(jìn)行 8 字節(jié)的有效載荷數(shù)據(jù)傳輸，最大指定數(shù)據(jù)速率為 1 Mbps。這些限制很快就在汽車(chē)應(yīng)用中付諸實(shí)踐，車(chē)輛上有許多電子節(jié)點(diǎn)，它們通過(guò) CAN 總線相互通信。
CAN-FD 協(xié)議規(guī)范于 2015 年左右發(fā)布，它將有效載荷長(zhǎng)度增加到 64 字節(jié)，而將數(shù)據(jù)階段的最大信號(hào)傳輸速率增加到 5 Mbps。然而，為了向后兼容經(jīng)典 CAN，仲裁階段的信號(hào)傳輸速率仍然限制為 1 Mbps。
雖然 CAN-FD 帶來(lái)了更快的數(shù)據(jù)速率和更長(zhǎng)的有效載荷等優(yōu)勢(shì)，但它不足以跟上車(chē)輛 CAN 總線網(wǎng)絡(luò)中持續(xù)增長(zhǎng)的 ECU 數(shù)量。設(shè)計(jì)人員意識(shí)到，他們無(wú)法利用 CAN-FD 收發(fā)器的真正潛力，因?yàn)閺?fù)雜星形網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致的總線振鈴影響了正確的信號(hào)通信。圖 2-1 是星形拓?fù)涫纠?/p>
在具有多個(gè)存根的復(fù)雜星形拓?fù)渲?，在總線上傳輸?shù)男盘?hào)會(huì)遭遇阻抗不匹配，從而導(dǎo)致反射。這些反射會(huì)扭曲 CAN 總線并使其振蕩，從而導(dǎo)致采樣點(diǎn)處的 CAN 總線電平和 RXD 不正確。盡管這些網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)并不特定于 CAN-FD 網(wǎng)絡(luò)，但當(dāng)經(jīng)典 CAN 以低速運(yùn)行時(shí)，位持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)，總線振鈴減少，因此可以對(duì)正確的位進(jìn)行采樣（如圖 2-2 所示），從而實(shí)現(xiàn)正確的通信。
對(duì)于 5 Mbps CAN-FD，200 ns 的位持續(xù)時(shí)間過(guò)短，以致復(fù)雜星形拓?fù)渲械恼疋彑o(wú)法消失，從而妨礙了可靠的數(shù)據(jù)通信。這就使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員無(wú)法以 5 Mbps 的速度使用 CAN-FD。
隨著現(xiàn)代車(chē)輛對(duì)更多的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換和更快的吞吐量有需求，CAN SIC 為下一代車(chē)載通信總線技術(shù)鋪平了道路，該技術(shù)速度更快并提供了更大的網(wǎng)絡(luò)靈活性和可擴(kuò)展性。