¿Qué es el CAN-FD?

Publicado por Oravatec en

CAN (Controller Area Network) es un protocolo de comunicaciones serie multipunto especialmente extendido en el sector de la automoción.

Este bus se puede compartir entre todos los nodos, lo que permite ahorrar de manera notable en cableado dentro de un coche además de proporcionar una muy baja latencia.

El CAN-FD o CAN Flexible Data-Rate, es una extensión del protocolo CAN que permite una mayor tasa de transferencia de datos.

Su origen es debido a que los buses de CAN de los vehículos empezaban a necesitar transmitir más datos debido al crecimiento del número de ECUs en el vehículo y los buses empezaban a saturarse.

Las nuevas ECUs con soporte de CAN-FD pueden convivir con las antiguas ya que son compatibles. Esto ha permitiendo mejorar de manera gradual la capacidad del bus del coche sin cambios drásticos.

Representación de algunos de los sistemas electrónicos que puede tener un vehículo.

¿Cómo funciona el protocolo CAN-FD?

El CAN-FD incluye algunos cambios en la trama. En en la fase de arbitraje se modifica el valor del bit reservado para identificar si nos encontramos ante un mensaje de CAN o de CAN-FD. Si se detecta este bit, la trama es de CAN-FD.

CAN-FD permite utilizar una tasa de transferencia (data rate) diferente en la fase de arbitraje y en la de datos. En el bus clásico, todo el mensaje se transmite a la misma velocidad. En un bus CAN-FD puede configurarse una tasa mayor para la fase de datos. A nivel teórico podría configurarse hasta 15Mbps, aunque en la práctica será raro ver más de 5Mbps. Esto se indica en un bit de la trama denominado Bit Rate Switch.

Comparativa entre un mensaje CAN y CAN-FD con y sin Bit Rate Switch

El DLC en CAN-FD puede tomar como máximo el valor de 64 bytes frente a los 8 bytes de CAN clásico. Gracias a esto y al Rate Switch, se pueden mandar una trama con 64 bytes casi en el mismo tiempo que una trama de 4 bytes de CAN clásico para una tasa de datos 10 veces la de arbitraje.

Hay otros pequeños detalles a nivel de protocolo pero los cambios más importantes son estos.

Resumiendo. CAN-FD extiende el bus CAN permitiendo mayores tasas de transferencia de datos (hasta 5Mbps). Su objetivo es sacarle un mayor partido a los buses de CAN ya establecidos. Pueden convivir con otros nodos que no tengan soporte. El mayor ancho de banda se consigue modificando la tasa de transferencia durante la fase de envío de datos.


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