Router FD：轻松解决CAN与CAN FD之间的通信问题

1、应用背景

随着总线技术在汽车电子领域越来越广泛和深入的应用，特别是自动驾驶技术的迅速发展，汽车电子对总线宽度和数据传输速率的要求也越来也高，传统CAN（1MBit/s，8Bytes Payload）已难以满足日益增加的需求。因此在2012年，Bosch发布了新的CAN FD标准 (CAN with Flexible Data Rate) ，CAN FD继承了CAN的绝大多数特性，如同样的物理层，双线串行通信协议，基于非破坏性仲裁技术，分布式实时控制，可靠的错误处理和检测机制等；同时CAN FD弥补了CAN在总线带宽和数据长度方面的不足。2015年6月30日，国际标准化组织（ISO）已经正式认可CAN FD，并无反对票通过ISO 11898-1作为国际标准草案。

因为受制于产品的稳定性考验，改造成本等问题，没法快速全面普及CAN FD。另外，在2012年底提出CAN FD到2015年中成为ISO CAN FD。也就是说目前市场上大部分都还是在用传统的CAN2.0，有一小部分用非ISO标准的CAN FD，一部分用ISO标准的CAN FD。因此如果我们要推广使用CAN FD，我们就都会遇到这样一个问题：传统CAN与CAN FD共存的网络中，如何解决彼此通讯？

2、使用的产品

硬件：

主要作用：

PCAN-Router FD具有有两个CAN通道、PCAN-Router FD具有六个通道，都支持最新的CAN FD协议，也兼容CAN2.0；
基于ARM Cortex M4F微控制器，PCAN-Router FD模块的功能和2路CAN FD通道之间的数据路由可任意编程；
可以将CAN转换成CAN FD，反之亦然，也可以将一个新的CAN FD的应用集成到现有的CAN2.0网络中；
PCAN-Router Pro FD配备了一路模拟输入和四路数字I/O，CAN报文可以记录在内部存储或者插入的存储卡上，然后通过USB连接到PC也可以直接导出。

3、应用架构图

4、应用方法与过程

本应用方法的硬件连接和通讯过程：

本案例的硬件连接和通讯过程主要分为两部分：一部分是CAN总线的连接，另一部分是CAN FD之间的通讯；CAN和CAN FD之间则通过PCAN-Router Pro FD进行通信。

①.CAN部分：

MU-Thermocouple1 CAN作为CAN总线热电偶测量模块可以将温度信号转为CAN信号，然后转成的CAN信号输入到PCAN-Router Pro FD的一个通道；
PCAN-GPS则可以将GPS信号转为CAN信号，同时和上面一样，也将其转成的CAN信号入到PCAN-Router Pro FD的另一个通道；
PCAN-MicroMod Analog 1可以将可配置的输入的物理信号转为CAN信号，同时将该信号通过DB9信号线直接接到PCAN-USB X6上，PCAN-USB X6的USB口连接电脑上的PCAN-Explorer 6用于分析CAN数据。

②.CAN FD部分：

从MU-Thermocouple1 CAN输入到PCAN-Router Pro FD的CAN信号，经由PCAN-Router Pro FD将CAN信号转为CAN FD信号，然后将PCAN-Router Pro FD的另一个通道接到PCAN-Diag上，在这个CAN/CAN FD总线移动式诊断仪上分析CAN FD数据；
从PCAN-GPS输入到PCAN-Router Pro FD的CAN信号，经由PCAN-Router Pro FD将CAN信号转为CAN FD信号，然后将PCAN-Router Pro FD的另一个通道接到PCAN-USB X6上，PCAN-USB X6的USB口连接电脑上的PCAN-Explorer 6用于分析CAN FD数据。