凭借 CAN XL，博世彰显了其在截至器局域网 (CAN) 开发和实施界限的中枢相通地位。CAN 最初由博世于 20 世纪 80 年代开发，现已成为车载通讯的主干，亦然当代电子架构的要害要素。自那时起，博世一直是 CAN 手艺的主要推动者，并抓续引颈着 CAN 手艺向更高性能和更高生动性地点发展。

CAN手艺的演进——由博世提供手艺维持

CAN 的发展经过分为两条旅途：收发器性能和公约自己。1990 年，首批 CAN CC（经典 CAN）开采问世。到 2016 年，CAN FD（生动数据速率）公约发布，配合 CAN FD 收发器，维持高达 2 Mbit/s 的数据速率。三年后，新式信号增强才能 (SIC) 收发器达成了高达 8 Mbit/s 的比特率，进一步进步了数据婉曲量和可靠性。

图 1：CAN 从 1990 年到 2025 年的发展经过

2023年，CAN XL的问世符号着CAN手艺发展的一个新里程碑，其开发旨在弥合CAN FD和100Base-T1以太网之间的性能差距。那时，汽车OEM厂商主要依赖于2 Mbit/s的CAN FD和100 Mbit以太网。CAN XL通过提供一种经济高效的≤20 Mbit/s措置有盘算来补充这些手艺，该有盘算保留了CAN的经典上风，举例仲裁、鲁棒性和瑕瑜截线长度，同期引入了增强的安全性和可靠性功能、更高的管事质料以及对面向管事架构（SOA）的维持。CAN XL可与统统收发器（CAN HS/FD/SIC）配合使用。使用最新的CAN SIC XL收发器，其传输速率可达20 Mbit/s。

这一发展经过标明博世何如不停鼓舞 CAN 生态系统，将久经教师的可靠性与下一代汽车架构的当代带宽要求相团结。

图 2：CAN XL 的开发是为了弥合 CAN FD 和 100Base-T1 以太网之间的性能差距。

CAN XL是什么？

CAN XL 包含物理硬件和通讯公约两部分。

收发器是团结物理总线的硬件接口，它将截至器发出的数字信号改革为电信号，从而达成 CAN XL 讯息的发送和采纳。博世开发并供应这些收发器，四肢其硬件居品组合的一部分。最新的 NT156 收发器维持高达 20 Mbit/s 的比特率。

博世开发并授权用于 CAN XL 截至器的 IP 核，这些 IP 核集成到微截至器和 ASIC 中。XS_CAN 是博世最新的 CAN XL IP 模块。它显耀松开了 CAN XL 达成所需的尺寸，使其成为紧凑型开采或具有多个 CAN 接口的大型 SoC 的理念念采取。它仅需 1-2 KB 的腹地内存，即可达成高效且经济的系统架构。CAN

XL 公约界说了通讯容颜，包括讯息才略、演叨处理和仲裁机制。它确保 CAN XL 采汇聚统统团结开采之间可靠的数据交换。该公约已在 ISO 11898-1:2024 中圭臬化。

CAN XL：要害收效成分和手艺特色

CAN XL 通过在单一汇聚拓扑结构中为三种类型的流量（CAN FD、CAN XL 和以太网）提供单一总线，从而达成资本效益最优的电子电气 (E/E) 架构。其数据速率高达 20 Mbit/s，在速率、资本和汇聚复杂性之间达成了均衡。CAN XL 可与统统 CAN 收发器配合使用，包括 HS-CAN、CAN FD、SIC 和 SIC XL，从而简化了与现存系统的集成。

高达 2，048 字节的大灵验载荷容量足以自高确实统统诳骗的需求，而以太网纯碎手艺则维持传输 TCP/IP 或 SOME/IP 等高层公约。这使得面向管事的通讯大要无缝集成到基于 CAN 的汇聚之中。此外，CAN XL 维持增量升级，允许 CAN FD 和 CAN XL 节点在并吞汇聚（最高 8 Mbit/s）上共存。其出色的可推广性使其大要相宜各式诳骗场景，从对资本敏锐的诳骗到高性能诳骗，均可胜任。

这些秉性确保 CAN XL 保留了 CAN 的传统上风，举例仲裁、鲁棒性和对瑕瑜截线的容忍度，同期将其诳骗范围推广到 SOA 和下一代数据管事。凭借在汽车微截至器中的平庸诳骗，CAN XL 有望成为将来车载通讯系统的基石。

博世死力于手艺、学问滚动和CAN XL的实行——通过出书物、演讲以及在汽车行业表里开展相助。博世与CAN自动化协会（CiA）联袂相助，该协会死力于推动CAN XL圭臬的制定，从而为下一代CAN手艺的开采和圭臬化作念出孝敬。—— 安德烈亚斯·柯尼希，亚博体彩居品经管学问产权总监

诳骗案例：汽车雷达系统中的 CAN XL

当代雷达传感器会产生无数数据，这些数据必须在车辆的不同区域之间及时交换。精准的时分同步关于一致地解读想法数据至关首要。XS_CAN IP 集成了基于硬件的时分戳功能，差异率高达 64 位/秒，从而达成了多个雷达节点之间的精准时分对王人。

与 10Base-T1S 等以太网措置有盘算比拟，CAN XL 提供了一种经济高效的替代有盘算。它维持多种收发器选项，举例 CAN、CAN SIC 和 CAN SIC XL，并具有可推广的节点竖立。使用 CAN SIC 收发器时，CAN XL 的带宽最高可达 8 Mbit/s，在相通的物理层资本下，其带宽比 CAN FD 卓越 84%。而使用新式 CAN SIC XL 收发器时，带宽上风愈加显耀：比 CAN FD 卓越 340%。汇聚仿真标明，CAN XL 大要在 50 毫秒内处理多达 4，000 个位置条款（每个条款 20 字节，总线负载为 77%）或 1，400 个雷达想法（每个想法 60 字节，总线负载为 83%）。

此外，CAN XL 维持以太网帧纯碎手艺，可用于基于 IP 的会诊 (DoIP)，兼具高带宽、生动性和资本效益。这使其成为面向将来的雷达汽车诳骗措置有盘算。

图 3：CAN FD 和 CAN XL 之间的带宽互异

采取 CAN XL 的 5 个事理

面向将来的电子电气架构：由于高档驾驶缓助系统 (ADAS) 功能、自动驾驶功能、互联性和电气化进程的提高，车载数据量呈指数级增长。CAN XL 提供必要的带宽和生动性——灵验载荷大小可变，最高可达 2，048 字节——同期保留了 CAN 公约久经教师的上风，举例正经性、可靠性和资本效益。

向后兼容性：CAN XL 与 CAN FD 兼容（况兼部分与传统 CAN 兼容），使汽车 OEM 和供应商大要成功挪动，而无需进行圆善的系统再行想象。

CAN XL专为汽车行业想象，并已有余集成到AUTOSAR生态系统中。它同期维持经典平台和自相宜平台，确保了跨代车辆的耐久兼容性和简化的软件集成。

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资本效益：与同样提供高带宽的汽车以太网比拟，CAN XL 每每是一种更经济的措置有盘算，尤其是在不需要以太网的复杂性和公约支出的诳骗中。

手艺最初与可靠性：四肢CAN公约的发明者和其抓续发展背后的推能源量，博世代表着耐久的专科手艺、手艺的连续性和可靠性。这种抓续的开心使博世成为车载通讯界限值得信托的市集相通者，确保每一代CAN手艺的越过都开采在熟练可靠的基础之上，同期自高将来的性能和安全要求。

塑造将来的出行容颜

从首个 CAN 原型到最新的 CAN XL，博世遥远死力于进步车载通讯圭臬。博世与稠密行业伙伴联袂，共同推动 CiA（CAN 自动化）框架内 CANsec 圭臬（一种二层安全公约）的开发，这关于构建安全的 SDV 架构至关首要。博世对性能、互操作性和可靠性的耐久参加，不仅引颈着 CAN 生态系统的发展，也安靖了其四肢手艺相通者和将来车辆架构值得信托的相助伙伴的地位。凭借 CAN XL，博世再次展现了何如将自身上风与前瞻性措置有盘算相团结，为下一代互联出行奠定坚实的基础。

*免责声明：本文由作家原创。著作骨子系作家个东说念主不雅点，半导体行业不雅察转载仅为了传达一种不同的不雅点，不代表半导体行业不雅察对该不雅点赞同或维持，要是有任何异议，迎接关系半导体行业不雅察。

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