• 还需要增加集线器进行网络拓扑分割。
  • 三、树状拓扑

    CAN总线的拓扑如何设计最安全?

    图3 树状拓扑

    树状拓扑的特点是分支较长并且长度不同,如图3所示,可以看到由于各支线长度不同阻抗匹配困难,常使用集线器和中继器进行分支。这些设备每路都具备独立的CAN控制器,所以可以将每段形成独立的直线拓扑,方便施工。

    这种拓扑方式的优点是:

    • 布线施工方便;
    • 最大限度缩短布线距离。
    • 然而这种拓扑方式的缺点也很明显,例如:
    • 网络拓扑复杂,施工人员无法进行阻抗匹配;
    • 须增加集线器或者中继器进行网络拓扑分割。

    CAN总线的拓扑如何设计最安全?

    图4 树状拓扑应用

    如图4所示,就是一个树状拓扑的应用模型,由于总体传输距离过长,所以每隔五公里左右就要加一个中继器,保证信号的传输质量,在各个子网节点通过CANbridge连接,子网中的各节点数据通过CANbridge进行收发与过滤,这样就完成了整体网络的组网。

    四、环形拓扑

    CAN总线的拓扑如何设计最安全?

    图5 环形拓扑

    环形拓扑是将CAN总线首尾相接,形成环状,保证线缆任意位置断开,依然可以保证通讯。如图5所以,可以看到由于是环状结构,所以在终端电阻匹配方面采用分布式匹配方法,保证总体阻抗为60欧姆。

    公式:R=120Ω,Rct1=Rct10=300Ω,Rct2~Rct9=5k

    这种拓扑方式的优点是:在线缆任意位置断开后,总线依然可以通讯。

    缺点为:断线后,信号反射严重,无法应用于高波特率和远距离场合。

    五、总结

    CAN总线的拓扑如何设计最安全?

    图6 拓扑方式总结