在CANFD協議中，有個重要的概念TDC（Transmitter Delay Compensation）即發送延遲補償。為什么會存在發送延遲，又為什么CANFD要對發送延遲做補償？

為什么存在發送延遲？

眾所周知，CAN控制器發送信號時，是經過收發器后發往CAN總線后，再經過收發器反饋總線信號。那么發送過程中，控制器發送位信號到接收位信號就不可避免地存在環路延遲。發送延遲時間的總和如下：

CAN控制器內部產生TX信號到Tx引腳的傳播延遲；

Tx引腳到收發器TxD引腳的傳播延遲；

收發器環路延遲TxD到RxD;

收發器RxD引腳到CAN控制器Rx引腳延遲；

CAN控制器Rx引腳到控制器內部收到Rx信號的延遲。

CAN協議中規定：發送方發送位時，需檢測接收到的位與發送是否一致，若不一致則產生錯誤幀（位錯誤）。如果發送延遲過長，則將直接導致發送與接收位不一致而產生錯誤幀。由于傳統CAN協議規定最高波特率為1Mbps，即位寬1us，正常情況下，傳輸延遲不會超過位寬的采樣點（當然具體延遲取決于收發器環路延遲、傳輸距離、傳輸線纜質量等），因此不會因為發送延遲而產生錯誤。

為什么CANFD要對發送延遲做補償？

在CANFD中，數據段的波特率是比CAN更高的（BRS位為隱性時），此時波特率越高，位寬越小，在發送報文時發送延遲影響越大，越容易產生位錯誤。由于發送延遲無法避免，此時就需要一種機制來保證發送與接收的位對應上，以避免產生位錯誤。這種機制就是發送延遲補償了。

發送延遲補償（TDC）

TDC實際上就是在發送BRS位為隱性的CANFD報文時（BRS隱性即開啟數據域波特率），在發送時延遲一定時間后，在第二采樣點采樣接收位，以正確采樣到發送位對應的接收位。

1. 發送延遲測量那么延遲采樣的延遲時間是多久呢？實際上，開啟TDC后，控制器將自動測量Tx信號線上FDF位到r0位下降沿與Rx信號線上FDF位到r0位邊沿的之間的延遲時間，如下圖中所示，TDCV即為延遲時間。發送延遲測量的時間單位為CAN控制器時鐘（TDC寄存器中一般對TDCV的值有限制，若超過寄存器最大位數，則發送延遲測量失敗）。

2. 第二采樣點（SSP）

在達到延遲時間后，控制器此時需要采樣接收位，該采樣點我們稱為第二采樣點（SSP=Second Sample Point），以區別未延遲之前的采樣點（SP），如下圖所示。

SSP等于測量延遲TDCV+發送延遲補償偏移TDCO（TDC Offset）之和。一般TDCO設置與第一采樣點一致，即（PROP+TSEG1） * DBRP。主要注意是：實際填入寄存器的波特率參數一般為實際值減一，具體可參考控制器手冊說明。此外，ISO11898-1:2015中還對TDC做了一些規定：

開啟TDC后，數據段波特率的預分頻值（DBRP）應設置為1或2；

控制器實現TDC機制應能補償至少兩個位時間。

TDC配置建議

當CANFD數據域波特率大于1Mbps時，應開啟TDC；

數據段波特率的預分頻值（DBRP）建議設置為1或2；

第二采樣點SSP=發送延遲測量值TD + Offset， 其中Offset設置與第一采樣點一致或早1Tq。

當然，USBCANFD-200U系列CANFD卡的TDC也同樣遵循上述配置，用戶使用時，無需再手動配置。

原文標題：【Z站推薦】為什么發送CANFD加速報文要開啟發送延遲補償（TDC）？

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