使用CANbridge NT420桥接经典CAN与CAN FD网络配置（一）

本篇介绍CAN FD拆分为经典CAN

CAN FD协议作为经典CAN协议的替代品，自2011年被博世提出之后，经过多年发展，在新能源汽车，ADAS互联，自动驾驶大数据等领域需求量在逐步增多。而在工业自动化应用方面，更多的大公司也在新的马达驱动器以及其他传感器中希望通过CAN FD解决数据带宽问题。

对比经典CAN协议，CAN FD协议拥有更高的传输速率，更大的数据容量，并且继承了经典CAN协议的非破坏性仲裁技术，分布式实时控制，可靠的错误处理和检测机制。虽然CAN FD与经典CAN使用的物理层结构相同，但是如果将传统CAN协议升级CAN FD协议还需要更换新的控制器。但是一个系统中并不是所有节点都支持CAN FD协议，同时还要为成本考虑，所以在同一个系统中存在着经典CAN与CAN FD并用的情况。

使用Ixxat CANbridge NT420网关将经典CAN与CAN FD网络桥接，这样就可以让一个系统中，在处理单元附近数据带宽需求大的部位，使用CAN FD协议连接缓解总线负载，提高传输速度；远端节点如传感器等带宽需求小的部位，使用经典CAN以节约成本。并且不论哪个节点都继承了CAN总线优秀的检错与安全性能。

Ixxat CANbridge NT420拥有四个CAN通道，其中两个通道支持CAN FD协议，下面我就介绍下如何使用CANbridge NT420的多路复用技术将CAN协议与CAN FD协议进行灵活的转换。

Ixxat官方提供的配置工具Ixxat CAN-Gateway Configurator可以对Ixxat所有网关进行功能配置，包括CANbridge NT200/420,CAN@net NT200/420。选择CANbridge NT410点击链接后，首先要配置工作模式为Bridge模式，根据配置工具的版本不同，工作模式可以在工具首页的顶栏，或者工具左侧General配置卡下的Operational Mode中配置。

然后选择左侧的CAN Ports配置卡启用所需的CAN通道，这里使用了CAN1，CAN2与CAN3通道，CAN1与CAN2为经典CAN协议通道，波特率分别为250kbps与500kbps，CAN3为CAN FD ISO通道，波特率为250（1000）kbps，关闭CAN4通道。

启用并配置好CAN口之后，下面就需要配置CAN与CAN FD相互之间如何相互转换。由于一段报文中CAN FD的数据段容量是经典CAN数据段容量的八倍，所以通过复用技术可以将多个经典CAN报文整合为一条CAN FD报文进行传输，同理，一条CAN FD报文可以拆分为多个经典CAN报文。

首先配置将CAN FD拆分为经典CAN的选项，选择左侧CAN-FD/CAN Demultiplexing配置卡进入配置，配置表中的信息分别代表：

New：启用该行配置
Rx channel：选择需要拆分的CAN FD接收通道
Rx format：接收CAN FD报文格式（标准帧或扩展帧）
Rx ident：指定接收的CAN FD ID
Rx length：指定接收的CAN FD数据帧长度
Rx pos：指定接收数据的起始位置，也就是拆分为经典CAN报文的第一个数据对应的CAN FD报文中的数据的位置
Tx length：指定拆分后发送的经典CAN报文的长度
Tx format：指定拆分后发送经典CAN报文的格式（标准帧或扩展帧）
Tx ident：指定拆分后发送经典CAN报文的ID

这里使用如上的配置旨在CAN3通道接收到ID为3，数据长度为16字节的CAN FD报文后，分别将16字节的0-7位数据打包为一条ID为1的经典CAN报文通过CAN1通道发送，而将8-15的后8字节数据打包为一条ID为2的经典CAN报文通过CAN2通道发送。

将配置好的CANbridge NT420接入CAN网络验证结果，我这里使用Ixxat驱动自带的免费CAN报文监控软件canAnalyser 3 mini查看网络抓包结果：

监控工具中可以看到CANbridge NT420成功将CAN3的CAN FD报文拆分为两个经典CAN报文发送到CAN1通道与CAN2通道，并且CAN FD报文的前8字节数据对应CAN1通道的ID为1的报文中的数据，后8字节对应CAN2通道ID为2的报文中的数据，功能验证成功。

依照此方法同样可以将数据量更大的CAN FD报文拆分为更多个经典CAN报文通过不同的CAN通道发送，或者通过同一个通道连续发送，满足用户更多的数据处理需求。