【技术应用】南金研中继器CANFDRoute-400如何打破CAN和CANFD兼容性难题?

南金研
2025-06-05

前言

在汽车电子、工业控制等领域,CAN总线技术凭借其高可靠性、实时性和抗干扰能力,长期占据着重要地位。但随着智能化、大数据时代的到来,传统CAN总线的数据传输效率已逐渐无法满足需求。此时,CANFD应运而生。本文将深入解析CAN与CANFD的核心差异,并揭秘南金研中继器CANFDRoute-400如何实现两者的高效融合,构建兼容的通信系统。




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CAN与CANFD:

从“老将”到“新锐”的进化


(1)传输速率的飞跃


传统CAN:最高速率1Mbps,数据段与仲裁段共用同一速率。


CANFD:支持“双速率模式”,仲裁段沿用1Mbps保证兼容性,数据段速率最高可达5Mbps或8Mbps,传输效率提升5-8倍!


(2)数据长度的突破


CAN:单帧数据长度固定为8字节,传输复杂数据需分拆多帧,效率低下。


CANFD:单帧数据长度扩展至64字节,可一次性传输更多信息,减少协议开销。


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兼容性难题:

当CAN与CANFD相遇


尽管CANFD优势显著,但工业与汽车领域存在大量传统CAN设备,直接替换成本高昂。因此,如何让CAN与CANFD设备在同一网络中协同工作成为关键挑战:


协议差异:CANFD帧格式与CAN不兼容,传统CAN节点无法解析CANFD报文。


速率不匹配:CANFD高速数据段可能导致传统CAN设备通信异常。


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南金研CANFDRoute-400中继器:

架起兼容的桥梁


为解决这一难题,南金研推出CANFDRoute-400中继器,通过三大核心技术实现异构网络的无缝对接:


(1)智能协议转换


自动识别CAN与CANFD报文,支持双向透明转换:

CAN → CANFD:将传统CAN数据封装为CANFD格式,提升传输效率。

CANFD → CAN:将CANFD数据分段转换为多帧CAN报文,确保传统设备正常接收。


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(2)双协议并行处理


CANFDRoute-400中继器集成独立CAN与CANFD控制器,支持双端口同时运行不同协议。通过硬件级帧格式转换引擎,可实现CAN标准帧到CANFD扩展帧的无缝转换,数据吞吐量达7000帧 / 秒。


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(3)电气隔离与防护


采用金升阳电源模块和信号隔离芯片,实现 2500VDC 电气隔离,ESD接触放电防护达8KV,浪涌防护±1KV。这种设计使其在电动汽车高压环境中表现卓越,某新能源车型电池管理系统通过CANFDRoute-400中继器实现CAN与CANFD网络的安全互联。


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应用场景:赋能智能化升级


(1)汽车电子:


在智能座舱、自动驾驶系统中,兼容传统ECU与高清摄像头、雷达等CANFD设备。


(2)工业物联网:


实现PLC(CAN协议)与智能传感器(CANFD协议)的高效互联,支持大数据采集。


(3)轨道交通:


在列车控制系统中,混合使用新旧设备,降低改造周期与成本。


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南金研的差异化优势


(1)零配置即插即用:


无需复杂参数设置,自动适配网络环境。


(2)军工级可靠性:


-40℃~85℃宽温设计,适应严苛工业环境。


(3)透明传输低延时:


转换延时<10μs,满足高实时性需求。


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结语


CANFD是未来总线技术的必然趋势,但传统CAN设备的长期存在要求企业以“渐进式”思维推动升级。南金研CANFDRoute-400中继器凭借其兼容性、灵活性与高可靠性,正成为企业平滑过渡到CANFD时代的首选方案。

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