数据链路层CAN XL和CAN FD之间的区别？

我们在之前的文章中介绍了CAN总线的发展和CAN XL的介绍(CAN XL——CAN总线的第三代通信技术)，我们继续介绍一下CAN-XL协议的数据链路层部分，以及在数据链路层CAN-XL和 CAN FD 有什么区别。

CAN-XL目前的发展状态

CAN XL当前规范基本最终确定。CiA 610-1 CAN XL协议规范已由工作小组完成并进行最后的CiA内部审核，不久将作为规范建议草案发布在会员范围内。同时，CAN XL规范会提交到ISO国际标准化组织，将添加在新版的ISO 11898-1标准中，但确切的发布时间依旧未知。而在7月初CiA 协会举行了第一次 CAN XL Plugfest —可兼容性测试，主要测试与传统的CAN、  CAN FD在物理层和数据链路层的兼容性。博世、Fraunhofer IPMS、英飞凌、Vector 和 Rohde&Schwarz 的设备参与了此次测试，其中测试了他们首次研发的CAN XL IP核和收发器应用。

CAN-XL协议数据链路层

和经典CAN和CAN FD一样CAN XL也分为物理层和数据链路层。CAN XL在数据链路层已经决定的是数据字段长度最大为2048字节和11位优先级字段，而CAN FD 最大的数据场长度为64字节。CAN XL是对CAN和CAN FD的进一步扩展，并且在很大程度上遵循相同的运行原理。CAN报文分为仲裁场和数据场。通信速率CAN FD在仲裁场的通信速率和传统的CAN一致，但是在数据场CAN FD的通信速率理论上达到了2Mbit/s至10Mbit/s，目前的具体应用上各大厂商最多达到8Mbit/s。

尽管CAN XL在仲裁场使用500kbit/s至1Mbit/s的低速率，但数据场的传输速率却可提升至2Mbit/s至10Mbit/s或者更高的10+Mbit/s。相对于CAN FD的可选速率切换功能，CAN XL强制执行速率切换。

当前开发阶段协议版本格式如下

在帧格式上CAN XL与CAN FD的区别

与CAN FD相比，CAN XL增加了位的数量主要是在帧头帧尾和CRC校验位。CRC校验位的增加主要是为了确定增加数据域和其他位的传输是否正确。

帧头：

我们可以看到：

1、SOF和11位的ID一致;

2、RTR一致:所以CAN FD 和 CAN XL都不支持远程请求；

3、CAN XL不支持IDE标识符扩展（29位CAN ID），该位始终处于显性；

4、FDF位指示CAN FD，CAN XL 在FDF位多出了XLF位用以决定CAN XL；

5、RES位一致始终处于显性，CAN FD隐性BRS位（波特率切换）会提升传输速率；

6、CAN FD中ESI位通常处于显性，但处于被动错误时会变为隐性；

7、相对于CAN FD,CAN XL中多出了resXL、 AL1、DH1、DL1和 Payload 8-bi主要用于将来的扩展、新的波特率切换序列，同数据包的预定义等;

8、CAN XL中DLC是一个11位整数，其中数据字节数是该整数加1;

9、CAN XL中Header-CRC用于保证DLC正确;

帧尾：

相较于帧头帧尾变化较少。

对于相同的数据长度，CAN XL中较长的报头和数据需要较长的CRC来校验；CAN XL包含用于波特率切换位，确保向前的兼容性；CAN XL CRC之后是波特率的切换模式，而不是CRC定界符；为了确保重新同步到未来格式的帧末尾集成格式：将CAN XL中放置NACK添加到旧ACK中。

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