“車聯(lián)網(wǎng)”，新能源，ADAS的應(yīng)用讓車輛智能化時(shí)代加速到來。借助新一代傳感及信息通信技術(shù)的投放，車輛信息實(shí)施的采集及管理進(jìn)一步增大了整車數(shù)據(jù)傳輸?shù)膲毫?，智能、高效的通訊手段成為車輛市場(chǎng)日益高漲的需求。

TI(德州儀器)近日發(fā)布了基于CANFD技術(shù)的控制器和接收器的系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片，相較于傳統(tǒng)廣泛使用的CAN總線通訊系統(tǒng)，CANFD的傳輸速度提升了5倍且兼容性更強(qiáng)。新款汽車系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片(SBC)TCAN4550-Q1，集成了使用靈活數(shù)據(jù)速率控制器局域網(wǎng)(CANFD)的控制器和收發(fā)器，采用了幾乎所有微控制器的串行外圍接口(SPI)總線來部署CANFD接口或提高系統(tǒng)中CANFD總線端口的數(shù)量。

德州儀器(TI)接口產(chǎn)品部門產(chǎn)品線經(jīng)理Charles(Chuck)Sanna

CAN是為了解決汽車眾多測(cè)量控制部件之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信總線?！败囉虚T、車窗、天窗，很多的連接需要中樞神經(jīng)，而CAN的架構(gòu)就相當(dāng)于車上的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。CAN把信息傳遞給大腦，然后大腦發(fā)出指令給收發(fā)器，車上各個(gè)部分的通信通過CAN來做關(guān)聯(lián)”，TI接口產(chǎn)品部門產(chǎn)品線經(jīng)理Charles(Chuck)Sanna解釋稱。

CANFD：傳輸速度提升5倍且兼容性更強(qiáng)

CAN總線自上世紀(jì)80年代誕生以來，在汽車行業(yè)得到了廣泛使用。隨著汽車電子、工業(yè)自動(dòng)化的蓬勃發(fā)展，總線上的設(shè)備數(shù)量、數(shù)據(jù)量都大大增加，而傳統(tǒng)的CAN只能支持最高1Mbit/s傳輸速率，為滿足更高的帶寬及數(shù)據(jù)吞吐量，CANFD應(yīng)運(yùn)而生。

據(jù)Chuck介紹，相較于傳統(tǒng)的CAN總線，CANFD具有三大優(yōu)勢(shì)：一、傳輸速率從之前的1Mbps升級(jí)到現(xiàn)在的5Mbps，可以做到64位;二、CANFD可以向下兼容CAN，但CAN無法向上支持;三、與現(xiàn)有的其它方案對(duì)比，CANFD能夠減少PCB尺寸。

傳統(tǒng)的MCU(單片微型計(jì)算機(jī))配套的是CAN控制器，因此不能支持CANFD，其速率始終只能達(dá)到1兆。傳統(tǒng)MCU想要升級(jí)至CANFD，需要加上一個(gè)CANFD控制器，以及一個(gè)CANFD收發(fā)器才能完成對(duì)接，成本高昂。CANFD則能夠輕松向下兼容CAN，無需多余配件。CANFD強(qiáng)大的兼容性就體現(xiàn)于此。

此外，在減少PCB尺寸方面，CANFD也具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)?！皩?duì)客戶來講，最好的產(chǎn)品應(yīng)該是在具備高性能的同時(shí)，滿足尺寸小、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的特性，這正是我們?yōu)橹袊目蛻羲峁┑摹保珻huck表示。

TCAN4550-Q1：

會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)，TI發(fā)布了第一款汽車級(jí)集成CANFD控制器與收發(fā)器的SBC(系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片)產(chǎn)品——TCAN4550-Q1?；贑ANFD開發(fā)出的系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片具有四大優(yōu)勢(shì)：一、低廉的系統(tǒng)升級(jí)成本;二、可直接和12V電池電源對(duì)接;三、提升數(shù)據(jù)傳輸速率，最高可達(dá)8Mbps;四、減少50%PCBlayout面積。

除了體現(xiàn)CANFD強(qiáng)大數(shù)據(jù)傳輸速率之外，TCAN4550-Q1的兼容性是其不可忽略的一大優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)SBC架構(gòu)有MCU以及CAN的收發(fā)器，擴(kuò)展系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單的方式，就是再去裝配一個(gè)同樣的裝備，此時(shí)就會(huì)造成MCU資源的浪費(fèi)，因?yàn)檎嬲枰脑O(shè)備是CAN的收發(fā)器或控制器。每增加一個(gè)接口都要額外購買整個(gè)大的裝備，這使得系統(tǒng)升級(jí)成本高昂。

TCAN4550-Q1具有SPI接口，無論原有的MCU系統(tǒng)架構(gòu)有無CAN收發(fā)器都可以完成對(duì)接?！爱?dāng)系統(tǒng)想要擴(kuò)展一些接口時(shí)，尤其對(duì)外接高速信號(hào)時(shí)都可以加TCAN4550-Q1來做，無論是有CANFD控制器還是沒有CANFD控制器都可以和我們的系統(tǒng)很好地對(duì)接”，Chuck稱。

相比于將MCU集成CAN控制器升級(jí)到CANFD控制器，無需增加現(xiàn)有的MCU資源，只要把TCAN4550-Q1通過SPI接口加到系統(tǒng)里，從系統(tǒng)成本以及時(shí)間上考慮都是最經(jīng)濟(jì)的。

對(duì)于前幾年提出的車載以太網(wǎng)和CAN這兩種總線的發(fā)展趨勢(shì)，Chuck認(rèn)為，這兩種總線都會(huì)長期存在。以太網(wǎng)傳輸速率大，主要承擔(dān)圖像、聲音等大數(shù)據(jù)量的傳輸任務(wù)，其缺點(diǎn)在于只能點(diǎn)對(duì)點(diǎn)。CAN雖然傳輸速率比以太網(wǎng)小很多，但它的好處是多點(diǎn)采集，這是以太網(wǎng)做不到的。所以兩者一定會(huì)同時(shí)存在，同時(shí)發(fā)展，相互承擔(dān)不一樣的職責(zé)?，F(xiàn)在CAN的FD相對(duì)于在CAN的基礎(chǔ)上做出的加強(qiáng)版，保持原有CAN優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)其數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Α?/p>