相信大家都已經(jīng)很熟悉CAN總線，CAN作為一種為解決現(xiàn)代汽車中眾多電控單元之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的多主機局部網(wǎng)絡串行通信協(xié)議。由于其高性能、高可靠性以及獨特的設計而越來越受到人們的重視，被廣泛應用于諸多領域。

CAN總線應用環(huán)境復雜多樣，可能會出現(xiàn)各種異常情況，下面將分析常見的CAN接口異常情況及解決方法。

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CAN總線接線問題

對于CAN收發(fā)器常見的接線錯誤，常見于將與CAN控制器連接的RXD和TXD接線錯誤，以及CAN收發(fā)器與收發(fā)器連接的CAN_H和CAN_L接線錯誤。

CAN收發(fā)器的TXD引腳是數(shù)據(jù)輸入引腳，需要與控制器的TXD輸出引腳連接，CAN收發(fā)器的RXD引腳是數(shù)據(jù)輸出引腳，需要與控制器的RXD輸入引腳連接，與習慣上使用Tx表示發(fā)送、Rx表示接收的RS485和RS232這些收發(fā)器的定義不同，初次接觸CAN收發(fā)器的工程師，可能會根據(jù)習慣，將TXD和RXD接反，導致無法通信。

CAN收發(fā)器的CAN_H引腳需要與其他收發(fā)器的CAN_H引腳連接，CAN_L需要與CAN_L連接。將CNA_H和CAN_L接反會導致通信異常。

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CAN收發(fā)器與控制器電壓不匹配問題

對于使用多個電壓的系統(tǒng)，可能會出現(xiàn)CAN收發(fā)器供電為5V，控制器供電電壓為3.3V的情況，以TJA1050的內部結構圖來看，TXD和RXD引腳輸出電壓都與VCC供電電壓相關。

TJA1050這顆收發(fā)器的供電電壓一般使用5V進行供電，那么在TXD和RXD引腳上的電壓就為5V。此時如果控制器供電電壓為3.3V（例如使用STM32F407作為控制器），此時直接將這兩顆電源軌不同的芯片直接連接，就可能因為兩個芯片對高低電平的判斷電壓不同，從而導致通信異常。

電壓不同還會導致5V電壓輸入到3.3V引腳拉高3.3V芯片端電壓的情況發(fā)生。

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未加終端電阻存在的問題

CAN通訊的終端電阻為120歐姆，在高速CAN通訊的過程中，可能會產(chǎn)生電感現(xiàn)象，對CAN通訊的高低電壓產(chǎn)生影響，使得系統(tǒng)無法判別顯性或者隱形電平。因此并聯(lián)一個終端電阻，使得在阻抗高的時候電流可以從終端電阻流過，從而保證CAN通訊的正常運行。

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通信波特率配置問題

在設計時，需要考慮到我們要接入的CAN總線的總線速率，總線速率需要一致才能正常的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。

有時我們在進行測試時，當接入的節(jié)點數(shù)量較少時通信是正常的，但當我們嘗試接入更多的節(jié)點時，CAN網(wǎng)絡就會崩潰。發(fā)生這種情況時，可以檢查CAN總線上的數(shù)據(jù)波形，看波形是否出現(xiàn)變形，由于CAN控制器對控制時序要求較高，變形的波形可能導致控制器接收到的波形時序不正確，出現(xiàn)控制器解碼失敗的情況。

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應用中易損壞，更換芯片后正常

發(fā)生這種情況通常是由CAN芯片的接口保護不足導致的。在復雜的使用場景中，經(jīng)常存在很強的電磁和靜電干擾。而CAN收發(fā)器的保護能力不夠就會因外部環(huán)境影響而被毀壞，這種情況下，我們需要增加保護電路，或者更換具有更強保護能力的芯片。

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