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16 Elektronik automot ive Bordnetze VerBindungstechnik korrekten Empfang des Daten-Frames bestätigen In CAN FD wird genau dies getan Nachdem nur noch ein Knoten senden darf werden nach der Geschwindigkeitsumschaltung die Bits schneller übertragen übliche Bitraten sind 2 Mbit s 4 Mbit s oder 5 Mbit s Es ist aber auch möglich mit 250 kbit s zu arbitrieren und mit 1 Mbit s in der Datenphase die Bits zu übertragen Beim CAN-FD-Protokoll wurde das Datenfeld von maximal 8 Byte klassisches CAN-Protokoll auf 64 Byte erweitert Dies verbessert die Effizienz von Transport-Protokollen die lange Nachrichten in kleine Häppchen Segmente aufteilen und beim Empfänger wieder korrekt zusammenfügen CAN FD wurde anfänglich nämlich vor allem für das schnellere Herunterladen von Software gewünscht Das längere Datenfeld ist darüber hinaus sinnvoll um funktional sichere oder »Secure«-Nachrichten zu übertragen die zusätzliche Protokolldaten übertragen müssen Der CiA war an der Entwicklung von CAN FD von Anfang an beteiligt Insbesondere organisierte der Verein sogenannte Plugfests in Deutschland und den USA bei denen die ersten Implementierungen auf Interoperabilität getestet wurden Der Autor begleitete die internationale Normung als Obmann des zuständigen ISO-Arbeitskreises ISO TC22 SC31 WG3 Auch die Norm für Transceiver ISO 11898-2 wurde entsprechend angepasst Es existieren zwei Parametersätze die missverständlich als 2-Mbit sbzw 5 Mbit s-Parameter bezeichnet wurden Die real erreichbaren Bitraten hängen nämlich nicht nur von Transceivern ab sondern auch von der Topologie und den anderen elektromechanischen Komponenten Kabel und Steckverbinder sowie Zusatzschaltungen Der CiA hat deshalb Empfehlungen für das Einstellen der Bitraten CiA 601-3 und eine CAN-FD-Kabel-Spezifikation CiA 601-6 herausgegeben Zusätzlich gibt es noch eine Spezifikation für CAN-Gleichtaktdrosseln CiA 110 die einige Autohersteller vorschreiben Um CAN FD in hybriden Topologien verwenden zu können entwickelten CiA-Mitglieder die sogenannten SIC-Transceiver Signal Improvement Capability Sie sind in CiA 601-4 spezifiziert und werden die bevorzugten Transceiver in CAN-FD-Netzwerken sein Sie unterdrücken das »Ringing« auf den Netzwerkleitungen indem sie die Impedanz innerhalb einer Bitzeit dynamisch ändern Dies erlaubt mehr Flexibilität bezüglich der Netzwerktopologie und der maximal erreichbaren Bitrate Bitraten von 5 Mbit s und mehr sind durchaus realistisch für Multidrop-Netzwerke Multidrop-Netzwerke verbinden Teilnehmer ohne zusätzliche Huboder Switch-Komponenten Diese erhöhen zwar die Kosten können aber andererseits das Ausfallen reduzieren und damit die Verfügbarkeit des Gesamtsystems erhöhen Bei Verwendung von normalen CAN-FD-Transceivern sind 5 Mbit s oft nur in Punktzu-Punkt-Netzwerken erreichbar Vor allem der geforderte Temperaturbereich begrenzt die Bitrate bei gegebener Netzwerkauslegung Um CAN FD auch in preissensitiven Anwendungen verwenden zu können wurde CAN FD Light entwickelt CiA 604-1 Dabei handelt es sich um eine Commander-Responder-Kommunikation das heißt der Commander-Knoten hat immer die Initiative und die Responder-Knoten reagieren auf die Kommunikationsaufforderung Dazu ist keine Busarbitrierung erforderlich Deshalb kann man bei den Responder-Knoten auf teure Oszillatoren verzichten Daneben wurde die Fehlersignalisierung eingespart und in die höheren Protokollschichten verschoben CAN FD Light ist beispielsweise als tiefeingebettetes Netzwerk in LED-Scheinwerfern geeignet CAN-XL-Signalform bei einer 20-Mbit s-Übertragung in einem Stern-Netzwerk mit fünf Teilnehmern Bild CiA