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CAN FD的波特率速度分析


時(shí)間:2018-08-22 編輯:夏禪
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我們先來看一個(gè)CAN FD分解波形,其中是由顯隱性電平構(gòu)成的,其中上升沿是由CAN收發(fā)器芯片本身驅(qū)動(dòng)的。當(dāng)顯性電平轉(zhuǎn)變?yōu)殡[形電平的時(shí)候,需要終端電阻放電,所以下降沿是我們的終端電阻放電的造成的。



7 負(fù)載電阻與差分幅值的關(guān)系

如果下降沿緩慢是什么原因?qū)е拢?/strong>

1、檢查收發(fā)器外圍電路是否存在容性較大的器件(不影響電路正常工作的情況下拆除),重新測試波形是否正常;

2、檢查線纜的參數(shù),每米容抗是否在正常范圍內(nèi),正常線纜電容在40-70pF/m,容抗太大,建議更換線纜;

3、增加終端電阻放電,建議采用專業(yè)設(shè)備測試網(wǎng)絡(luò)阻抗容抗做正確匹配。



8 CANscope總線阻抗容抗測試

二、總線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)能否正確傳輸層面

阻抗太大,電壓幅值壓降太大,傳輸距離大大降低。現(xiàn)象就是在手牽手的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?,?dāng)然差分幅值最好不要低于1.3V,防止在強(qiáng)干擾的環(huán)境下,導(dǎo)致收發(fā)器無法識別或誤識別總線信號。

容抗也是影響下降沿的重要因素,如果下降沿太緩慢會導(dǎo)致位寬拉長,導(dǎo)致收發(fā)器錯(cuò)誤識別,導(dǎo)致0/1的翻轉(zhuǎn),CAN總線是錯(cuò)誤重發(fā)的機(jī)制,會一直重發(fā),直到這一幀被正確接收。



9 電容對下降沿的影響

同樣的我們回到阻抗和容抗的匹配是如何影響CAN FD的傳輸速率的呢,接下來我們用實(shí)測證明:



10 穩(wěn)定時(shí)間140ns

前面我也提到5M數(shù)據(jù)速率時(shí),位時(shí)間是200ns,實(shí)際傳輸過程中,一位時(shí)間包含了上升沿、下降沿以及數(shù)據(jù)穩(wěn)定時(shí)間,如圖10所示,數(shù)據(jù)穩(wěn)定時(shí)間按是140ns,那其中上升沿和下降沿占了60ns,理想情況下,上升沿和下降沿完全對稱,其中上升沿時(shí)間是30ns,按照邊沿極限值12%計(jì)算,實(shí)際算出來的位時(shí)間=30/12/100=250ns,那么相對應(yīng)的傳輸波特率就=1/250ns=4M波特率,所以實(shí)際5M波特率也就是在測試使用,如果按照7%的邊沿時(shí)間為安全值來計(jì)算,實(shí)際的位時(shí)間=30/7/100)約等于42ns,相對應(yīng)的傳輸波特率=1/42ns約等于2.3M,所以想要實(shí)際在工況下穩(wěn)定可靠傳輸,數(shù)據(jù)端波特率在2M左右比較合理。

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