為什么以太網(wǎng)無(wú)法取代CAN？

　　目前網(wǎng)絡(luò )上充斥著(zhù)這樣一種聲音“以太網(wǎng)將取代CAN總線(xiàn)成為汽車(chē)唯一總線(xiàn)”相關(guān)的文章在搜索引擎上可以很容易的被搜到。這是不是真的呢?

　　首先在文章的開(kāi)頭先告訴大家答案：

　　就人類(lèi)目前的技術(shù)來(lái)看，在車(chē)輛中以太網(wǎng)只能作為CAN總線(xiàn)的配合，暫時(shí)不存在取代CAN總線(xiàn)的可能性。

　　如果您并不滿(mǎn)足只知道結論，知其然并知其所以然，那么請閱讀接下來(lái)的文章。這可能會(huì )消耗您3分鐘的時(shí)間，但卻能告訴您得出這個(gè)答案的原因。

　　如大家所知，作為一種標準開(kāi)放式的網(wǎng)絡(luò )以太網(wǎng)傳輸信號相較于CAN總線(xiàn)有著(zhù)傳輸速率高、傳輸距離長(cháng)等優(yōu)勢在。而且技術(shù)已相當成熟，掌握的人也比較多?？赡壳熬退闶且呀?jīng)用于汽車(chē)上了卻僅僅是用于傳輸雷達、視頻等高速信號。為什么不能制造一輛全用以太網(wǎng)總線(xiàn)通信的汽車(chē)呢?其主要原因如下：

　　1、 CAN網(wǎng)絡(luò )的安全性

　　從網(wǎng)絡(luò )的連接來(lái)看，CAN總線(xiàn)通過(guò)物理信號來(lái)進(jìn)行連接，而以太網(wǎng)則是交換機連接。在以太網(wǎng)連接中交換機是必要的，一旦交換機有所差池整個(gè)網(wǎng)絡(luò )都將崩潰。將整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的安危交一臺太脆弱的交換機來(lái)承擔實(shí)在是太過(guò)于兒戲，而若是設置冗余備用又要增加許多成本。相比之下CAN總線(xiàn)的結構非常簡(jiǎn)單，僅需拉兩條線(xiàn)而已，簡(jiǎn)潔而穩定。對于安全第一的汽車(chē)來(lái)講，無(wú)疑是CAN總線(xiàn)更為適合。而且以太網(wǎng)采取超時(shí)重發(fā)機制，單個(gè)節點(diǎn)的故障很容易擴散到整個(gè)網(wǎng)絡(luò )，相較于CAN總線(xiàn)的分級仲裁制度也是遜色了不少。

　　2、CAN的成本決定

　　在安全性上我們提到了交換機。是的，一個(gè)以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )交換機的存在必不可少，而現代汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )的節點(diǎn)之多令人乍舌，若是全采用以太網(wǎng)來(lái)進(jìn)行通訊勢必需要一個(gè)或幾個(gè)超多接口的交換機。而且作為汽車(chē)這樣對安全性極為看重的產(chǎn)品，其交換機的穩定性和質(zhì)量的要求也必定極高，這樣考慮下來(lái)成本的增加可不是一星半點(diǎn)。不斷增加的成本可不是汽車(chē)工廠(chǎng)的老板們愿意看到的。

　　3、軟件穩定性

　　如果您看過(guò)電影《速度與激情8》相信您一定還記得其中“僵尸車(chē)”的情節。反派通過(guò)黑客技術(shù)控制了紐約市大量的具有‘’自動(dòng)駕駛‘’功能的汽車(chē)沖上街頭來(lái)圍攻持有重要文件的俄羅斯大使。雖然娛樂(lè )電影的劇情經(jīng)不起推敲，但能進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制的汽車(chē)確實(shí)可能被黑客趁虛而入。以太網(wǎng)作為一種標準開(kāi)放式的網(wǎng)絡(luò )系統兼容性和互操作性好，資源共享的能力強，可以很容易的完成信息和資源的共享操作。無(wú)疑是降低了不法分子作案成本，提高了可操作性。相對而言CAN總線(xiàn)是一個(gè)專(zhuān)用的現場(chǎng)總線(xiàn)，黑客是很難進(jìn)入的。

　　最后讓我們來(lái)用表格進(jìn)行下歸納：

　　這樣看來(lái)，用以太網(wǎng)來(lái)替代CAN總線(xiàn)，已經(jīng)成為不可能完成的任務(wù)?？墒荂AN總線(xiàn)傳輸速度慢、傳輸距離有限的缺陷是實(shí)實(shí)在在存在著(zhù)的，是否有合適的方案可以升級一下呢?就目前的技術(shù)而言，車(chē)載以太網(wǎng)為主干，CANFD作為子系統的通訊方式可謂是“萬(wàn)千寵愛(ài)于一身”的集大成之作了。既保留了CAN實(shí)時(shí)、安全的特性，又能夠提升通訊速度與傳輸距離，同時(shí)還保證了成本的控制，是“魚(yú)和熊掌拼盤(pán)”的最佳選擇。

　　CAN-FD對數據場(chǎng)的長(cháng)度作了很大的擴充，DLC最大支持64個(gè)字節，在DLC小于等于8時(shí)與原CAN總線(xiàn)是一樣的，大于8時(shí)有一個(gè)非線(xiàn)性的增長(cháng)，所以最大的數據場(chǎng)長(cháng)度可達64字節。

　　ZLG致遠電子目前可以提供USBCANFD-200U接口卡，可以提供完整的CANFD的技術(shù)支持和設備方案，并有著(zhù)豐富的現場(chǎng)應用經(jīng)驗，致力為工業(yè)用戶(hù)提供適合的解決方案。