01CAN FD概述

• 从CAN 2.0到CAN FD的演进
• 核心优势：带宽与数据场
• 与CAN 2.0兼容性分析

02物理层设计规范

• 收发器选型 TJA1145/TJA1463
• 终端电阻匹配 & 共模扼流圈
• 线束拓扑：星型/总线型

03数据链路层关键参数

• 仲裁段/数据段波特率配置
• 采样点设置 (典型87.5%)
• 位时间Tq & SS/PTS设计

04CAN FD帧结构详解

• 标准帧与扩展帧区别
• BRS位、ESI位作用
• CRC计算(17/21位) & 填充位规则

05网络拓扑与节点设计

• 节点数量限制 (≤30)
• 分支长度控制 (<0.3m)
• 星型集线器 & 休眠唤醒

06CAN FD与CAN 2.0混合组网

• 混合网络兼容性策略
• 网关路由 & 速率转换桥接
• 混合网络错误帧处理

07位定时与同步机制

• PLL时钟抖动影响
• Tq计算实例 (500k/2Mbps)
• SJW设置 & 重同步策略

08错误处理与故障诊断

• 错误帧类型 (位/填充/CRC)
• 错误计数器 TEC/REC
• Bus-Off恢复 & UDS诊断

09网络仿真与测试

• CANoe/CANalyzer技巧
• DBC文件定义 (CAN FD属性)
• 负载仿真 (<80%) & 压力测试

10电磁兼容性(EMC)设计

• 共模辐射抑制
• 差分信号布线 & 屏蔽接地
• TVS管选型与布局

11电源管理与低功耗

• 收发器待机模式
• 局部网络唤醒 PNC
• 选择性唤醒 & 休眠电流<50μA

12网络时间同步(TSN over CAN FD)

• 时间戳捕获机制
• 全局同步精度 <1μs
• 同步报文优先级 & 时钟补偿

13安全性与加密(SecOC)

• 消息认证码 MAC
• 新鲜度值 FV 管理
• 密钥分发 & 防重放攻击

14CAN FD与车载以太网协同

• 网关路由策略
• 信号路由 & 服务路由
• 网络边界安全

15OSEK/VDX与CAN FD

• OSEK NM 网络管理适配
• OSEK COM 通信栈配置
• 任务调度 & 中断优先级

16AUTOSAR架构下的CAN FD

• CAN Driver (Can_17_CanFd)
• CanIf层 & PDU Router
• CanTp 传输层分段

17CAN FD Bootloader设计

• 刷写协议 UDS 0x34/0x36
• 数据传输优化 >2Mbps
• 安全刷写 (签名验证)

18多网络拓扑设计

• 多路CAN FD网关设计
• 路由表 & 跨网络延迟
• 网络负载均衡策略

19信号打包与DBC设计

• 起始位/长度定义
• 多路复用技术
• 值表 & 物理值转换

20CAN FD网络延迟分析

• 帧传输延迟 (仲裁+数据段)
• 软件栈延迟
• 端到端预算 <10ms

21硬件设计避坑指南

• PCB布局 CAN_H/L等长
• 隔离设计 (光耦/容耦)
• 地环路 & ESD防护

22软件设计避坑指南

• 中断优先级 (CAN > 其他)
• DMA传输 & 环形缓冲区
• 看门狗喂狗策略

23CAN FD一致性测试

• ISO 11898-1 测试项
• 物理层 (眼图/抖动)
• 数据链路层 & 互操作性

24网络升级与维护

• 在线升级 OTA 策略
• 回滚机制 & 版本管理
• 诊断会话控制

25在智能驾驶中的应用

• 传感器数据融合
• 高带宽需求 >5Mbps
• 确定性通信 TT CAN FD

26在动力系统中的应用

• 动力总成 PT CAN
• XCP on CAN FD 标定
• 实时性要求 <1ms周期

27在车身控制中的应用

• 车身域控制器 BCM
• LIN/CAN FD混合网络
• 低功耗休眠唤醒

28在信息娱乐系统中的应用

• 高数据量音视频传输
• A2B/CAN FD桥接
• 网络带宽预留策略

29CAN FD故障案例分析

• 总线短路 & 终端电阻失效
• 时钟不同步错误帧
• 收发器闩锁效应

30未来发展趋势

• CAN XL (10Mbps+)
• CAN FD与TSN融合
• Zonal架构 & ISO 26262