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CAN FD（控制器局域網(wǎng)靈活數(shù)據(jù)速率）是CAN（控制器局域網(wǎng)）的升級版,。它們之間的顯著差異在于所能提供的數(shù)據(jù)速率,。
傳統(tǒng)的CAN提供11位（標準）和29位（擴展）的數(shù)據(jù)速率，而CAN FD則提供靈活的數(shù)據(jù)速率,，每幀可達0-64字節(jié),。博世（BOSCH）開發(fā)了這兩種技術(shù)，以支持汽車行業(yè)對數(shù)據(jù)和技術(shù)日益增長的需求,。
博世最初開發(fā)了控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)總線（CAN總線）,，這是一種用于汽車應(yīng)用的通信協(xié)議。隨著車輛創(chuàng)新和多個電子控制單元（ECU）的出現(xiàn),，需要一種能夠應(yīng)對日益增長的復雜性,、速度和大量數(shù)據(jù)的通信方法。CAN總線發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,，避免了不同模塊之間通信需要使用數(shù)英里長的線束,。
另一方面，當原始CAN所提供的功能開始無法滿足其需要支持的技術(shù)時,，CAN FD作為原始CAN總線協(xié)議的升級版應(yīng)運而生,。CAN靈活數(shù)據(jù)速率（在ISO 11898-1:2015中）實際上是一種功能更強大的CAN,。這種靈活的信號傳輸為汽車電子通信提供了更高的帶寬，并且所有所需功能都具有成本效益,。此外,，它幾乎可以對CAN所具備的所有功能進行升級，是滿足更高級數(shù)據(jù)和帶寬需求的更好選擇,。
原始的CAN 2.0總線具有許多特性,，使其成為ECU數(shù)量較多且?guī)捓寐瘦^低的應(yīng)用中的理想選擇。CAN總線支持每幀大8字節(jié)的消息有效載荷,，大數(shù)據(jù)速率為1Mbps,。CAN FD支持靈活的消息有效載荷，每幀可達0,、8,、12、16,、20,、24、32,、48,、64字節(jié)，數(shù)據(jù)速率分別為2Mbps,、5Mbps和8Mbps,。CAN FD協(xié)議還為仲裁階段和數(shù)據(jù)階段提供了兩個獨立的比特率。仲裁階段使用與原始CAN相同的比特定時,，但數(shù)據(jù)比特率與仲裁比特率相同或更高。
下表列出了原始CAN和CAN FD之間的一些基本區(qū)別：
通過詳細了解這兩種技術(shù),，可以理解更多的差異,。了解幀格式、錯誤處理技術(shù)和其他功能可以更清楚地了解它們之間的區(qū)別,。
標準CAN總線的幀格式（11位）
SOF：幀的開始,。標記數(shù)據(jù)幀的開始。（優(yōu)勢0）
ADDRESS FIELD：此字段決定數(shù)據(jù)的優(yōu)先級,。地址越低,，優(yōu)先級越高。具有大主導數(shù)“0”的地址將具有高優(yōu)先級,。沒有兩個節(jié)點可以同時傳輸相同的消息地址
RTR：遠程傳輸請求用于向不需要連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點請求數(shù)據(jù),。如果任何節(jié)點希望與另一個特定節(jié)點通信，則使用此選項,。這直接減少了總線上的擁塞,，因為節(jié)點之間發(fā)生了直接通信
ARBITRATION FIELD：仲裁過程有助于決定哪個節(jié)點在給定時間點扮演主節(jié)點,。當另一個節(jié)點發(fā)送邏輯0時，發(fā)送邏輯“1”的任何節(jié)點“退出”或失去仲裁,。這意味著發(fā)送一個“1”的節(jié)點失去仲裁,；占主導地位的“0”總是獲勝。仲裁失敗的節(jié)點將其消息重新排隊以進行重新傳輸,，CAN幀比特流將繼續(xù)無誤傳輸,，直到只剩下一個節(jié)點在傳輸
IDE：標識符擴展位供將來使用/擴展。隱性IDE將導致地址的另外18位
RSRV：保留位,。顧名思義,，它是為將來的升級而保留的DLC：數(shù)據(jù)長度代碼（0-8字節(jié)）
DATA：用戶定義的數(shù)據(jù)（0-64位）
CRC：用于錯誤/數(shù)據(jù)損壞檢測的循環(huán)冗余校驗
ACK：接收端確認
EOF：幀結(jié)束（7s位隱性“1”s）
CAN FD總線的幀格式
原始CAN和CAN FD的幀格式可能看起來沒有太大不同。但是CAN FD幀格式中的一些添加字段在CAN總線中不存在,。
RRS:遠程請求替換（始終為主導0）,。CAN FD不支持遠程幀。（在原始CAN中,，有RTR（遠程傳輸請求）用于識別數(shù)據(jù)幀和遠程幀）
EDL：擴展數(shù)據(jù)長度（始終為隱性1）,，用于管理CAN FD中更大的有效載荷和更快的比特率
FDF：靈活數(shù)據(jù)速率格式（始終為隱性1），用于表示靈活數(shù)據(jù)幀格式的使用
BRS:比特率開關(guān)有助于確定數(shù)據(jù)幀的比特率
主導0表示CAN FD數(shù)據(jù)幀的仲裁速率高達1Mbit/sec
隱性1表示CAN FD數(shù)據(jù)幀的仲裁速率更高/更快,，范圍高達5Mbit/sec
ESI：錯誤狀態(tài)指示器
主0表示錯誤活動模式
隱性1表示錯誤被動模式
DLC：數(shù)據(jù)長度碼是CAN FD中的4位碼,，表示幀中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)。（范圍從1001到1111的DLC值用于12,、16,、20、24,、32,、48和64字節(jié)的數(shù)據(jù)長度）
CRC：循環(huán)冗余校驗的長度為17位，適用于最多16個字節(jié)的數(shù)據(jù),，或21位,，適用于20-64個字節(jié)。它的長度取決于EDL和DLC比特的長度,。CAN FD始終使用4個固定填充位,，以提高通信可靠性
CAN和CAN FD的特點
原始CAN：
CAN采用一對雙絞電纜
它提供了簡便易行的操作方式
多個ECU（電子控制單元）可以連接到同一CAN總線上
CAN是為支持和實現(xiàn)汽車中的高速高效通信而開發(fā)的
它減輕了重量并降低了線纜成本
減少了錯誤
數(shù)據(jù)交換迅速。采用仲裁過程,，因此優(yōu)先級的數(shù)據(jù)可以獲得總線訪問權(quán)限
具有升級空間
標準CAN 2.0A允許11位數(shù)據(jù)傳輸（意味著總共可以引入2048個不同的消息）
擴展CAN 2.0B允許29位數(shù)據(jù)傳輸（總計可達5億3600萬條以上消息）
除了原始CAN提供的所有功能外,，CAN FD還具有以下特點：
能夠在更快和更慢的數(shù)據(jù)速率之間靈活切換 提高了協(xié)議效率 減少了協(xié)議開銷 允許更多數(shù)據(jù)容納在單個報文中 提高了可靠性 改進了網(wǎng)絡(luò)帶寬 多個ECU之間的通信效率提高了多達30倍，且速度更快 采用CRC（循環(huán)冗余校驗）,，減少了未檢測到的錯誤數(shù)量
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