CAN通訊對時(shí)鐘精度容差要求

痞子衡嵌入式

0. 背景 在嵌入式通訊過程中，時(shí)鐘源精度會影響到數(shù)據(jù)幀的發(fā)送和接收時(shí)間的準(zhǔn)確性，如果存在較大的偏差可能會導(dǎo)致通信錯(cuò)誤。曾在串口通訊到底有沒有累積誤差及對時(shí)鐘精度的要求>>一文中探討過串口通訊對時(shí)鐘精度的要求。 CAN通訊同樣面臨著同樣的問題，日常實(shí)踐中通常會選擇使用外部晶振或由其產(chǎn)生的PLL作為時(shí)鐘源(通常外部時(shí)鐘精度在10-50ppm之間)，那內(nèi)部時(shí)鐘能否使用呢？最近遇到一個(gè)Case芯片內(nèi)部晶振可以做到全溫度范圍內(nèi)0.25%, 對應(yīng)2500ppm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于外部晶振的精度，那到底能否使用呢？
網(wǎng)上很多資料都只提到CAN對時(shí)鐘精度很重要，但具體時(shí)鐘精度要求是多少很難找到一個(gè)具體的結(jié)論(多少精度容差可以滿足穩(wěn)定通訊要求)和估算依據(jù)，在同事引薦下看到一篇20年前的應(yīng)用筆記AN1798，該文檔針對于不同的速度給出了時(shí)鐘精度要求的計(jì)算過程和結(jié)論，美中不足的是其僅對Classic CAN做了分析，沒有針對CANFD做具體探討，但是思路基本一致，下面是對該文檔的翻譯整理。

1. 引言 CAN是一種串行、異步、多主通信協(xié)議，用于連接汽車和工業(yè)應(yīng)用中的電子控制模塊。CAN協(xié)議的一個(gè)特點(diǎn)是位速率、位采樣點(diǎn)和每Bit的樣本數(shù)量都是可編程的。這為系統(tǒng)工程師提供了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能的機(jī)會，以適應(yīng)特定應(yīng)用。本文考察了Bit定時(shí)參數(shù)、參考振蕩器容差以及系統(tǒng)中各種信號傳播延遲之間的關(guān)系和約束。
2. CAN Bit位定時(shí)概述 2.1 CAN Bit位結(jié)構(gòu)CAN的標(biāo)稱頻率如下公式，t_nbt對應(yīng)一個(gè)標(biāo)稱的bit時(shí)間，一個(gè)bit分為SYNC_SEG，PROP_SEG，PHASE_SEG1以及PHASE_SEG2段 。