자동차 통신 기술 - CAN FD 통신 기술 알아보기

                                                                               ▲CAN FD 통신 기술

CAN FD(CAN with Flexible Datarate)는 2012년 3월 보쉬에서 발표한 새로운 CAN 통신 규격이다. 이 기법은 기존 HS-CAN(HighSpeed CAN)의 마이너 업그레이드를 통하여 데이터 전송속도를 기존 CAN 대비 2~10배 정도 증가시킬 수 있다. 이번에는 CAN FD 기술에 대한 간략한 소개와 더불어 업계 동향을 살펴보도록 하겠다.

CAN FD 등장 배경

약 20년간 자동차 산업에서는 CAN 통신이 지배적인 통신 시스템이었다. 따라서 많은 개발자들이 CAN에 대한 충분한 노하우를 가지고 있다. 그러나 차량 내 전자장치가 급속도로 증가함에 따라 이들 간의 데이터 전송량도 급속도로 증가하였고, 기존 CAN으로 늘어난 전송량을 감당하기에는 대역폭이 부족하였다. 이에 이를 감당할 수 있는 MOST, FlexRay, 이더넷 등의 새로운 통신 기법의 등장은 필연적이다. 하지만 이들은 활용범위가 제한적이거나 기술의 성숙도가 부족하다. 이러한 배경 아래 CAN FD기법이 보쉬에 의해 공개되었고, 기존 CAN 통신 대비 변경사항이 적어 기존 CAN 기술과 많은 부분이 유사하기 때문에 구축된 인적 자원의 활용이나 안전성면에서 큰 효과가 기대된다.

                                                                               ▲CAN FD 성능향상

CAN FD 기술 개요 및 업계 동향

타이틀 입력부분CAN FD와 기존 CAN의 가장 큰 차이점은 더 빠른 통신 전송속도와 기존 8바이트에서 최대 64바이트로 전송 가능한 데이터가 증가되었다는 점이다. 이를 위해서 게이트웨이 같은 프로토콜 하드웨어 변경 및 소프트웨어 업데이트가 필요하다. 하지만 기존 CAN의 콘셉트를 그대로 사용하며, 특히 채널(와이어 및 커넥터)과 버스 구조(회로)를 동일하게 사용하여 와이어의 추가나 그로인한 커넥터의 변경 등이 불필요하다. 따라서 CAN FD가 도입된다 하더라도 기존 CAN을 사용하는 하네스와 동일한 구조를 유지하는 것이 가능하다. 이는 기존에 설계된 하네스에 별도의 설계 변경이나 부품의 변경 없이,제어기의 하드웨어와 소프트웨어 변경만으로 CAN FD의 적용이 가능하다는 것을 의미한다. 현대기아자동차와 한국 GM은 CAN FD의 양산 적용을 2019년부터 도입하는 것을 목표로 하고 있으며, 추후 전 차종으로 확대하려는 계획을 가지고 있다. 이에  CAN FD가 적용된 ICU(게이트웨이+SJB) 기술 확보에 주력하고 있다.