CAN FD

シリアルバスの測定に関する翻訳に、CAN FDという言葉が出てくる(例えば、CAN FDアイダイアグラム・マスク・テスト)。

最近の自動車には、ECU(Electronic Control Unit)と呼ばれる自動車制御用コンピュータが多数搭載され(100個以上搭載している自動車もある)、電子制御により高度な機能(パワートレイン制御(エンジンやトランスミッションの制御)、ボディー制御(パワー・ウィンドウ、ドアロック、ミラーなどの制御)、安全制御(各種センサで取り込んだ車外情報によるブレーキ制御など)など)を実現している。また、これらの機能は互いに関連することが多いので、各ECU間でデータ通信を行って協調動作する必要がある。しかし、各ECUをそのデータ専用の個別のワイヤで配線すると、ECUの数が多い場合は、配線の数が膨大になり、配線の重量やスペースが増え、コストの増加、信頼性の低下、故障診断や設計変更が困難になるといった問題が生じる。

このような問題を解決するために、各ECU間のデータ通信を行なうための車載ネットワーク規格として広く用いられているのが、ドイツの電装メーカのBOSCH社が1986年に仕様を公開し、1993年に国際標準化機構によりISO 11898として規格化されたCAN(Controller Area Network)である。CANでは、各ECUが1本の通信線上にぶら下がっていて、1本の通信線を共有している。CANは、マルチマスター方式なので、各ECUを同じ仕様で設計でき、ECUの追加が容易である。マルチマスター方式のため、通信の衝突を回避するために、送信データに優先順位を付けて、複数のECUからデータが同時に送信された場合に優先順位の高いものが送信されるようにしている。1回に送信できる最大データ量(1つのデータフレームの最大ペイロード(データフィールド))は8バイトで、通信速度は最大1Mbpsである。

CANは、国際規格になってから20年以上経過し、その間に電子制御も高度化したので、最大1Mビット/sの通信速度ではデータ伝送容量が不足するようになった。これを解決するために、2000年に欧州のメーカを中心にFlexRayコンソーシアムが結成され、CANの後継規格として、伝送速度の向上(10Mbps)、ネットワーク構成の柔軟性の向上(バス型、パッシブ・スター型、アクテブ・スター型)や信頼性の向上(完全2重化など)のためにFlexRayという規格が策定された。しかし、FlexRayは高価なので採用が進んでいない。これに対して、BOSCH社が新たに策定したのが、CAN FD(CAN with Flexible Data rate)という規格で、2015年に ISO 11898-1:2015として規格化された。CAN FDでは、1つのデータフレーム内のデータフィールドが8バイトから64バイトに拡張され、通信速度が1Mbps以上に高速化されている。

CAN FDについては、以下を参照。

【車載情報技術】車載ネットワーク 「CAN」 「CAN FD」

CAN FD – The basic idea(英語ページ)

コメントは受け付けていません。