在社会的复杂背景下一文解读容错机制与CAN总线通信原理
在复杂的社会环境中，容错机制与CAN总线通信原理深入解读
一、容错机制与CAN总线的起源
1986年，Bosch公司在汽车工程人员协会（SAE）大会上提出CAN总线概念，这一概念最初在汽车电子行业孕育，并逐渐发展至今。Intel随后推出第一片CAN芯片82526，点燃了CAN总线发展的火花。六年之后，国际标准ISO11898/ISO11519发布，将这一技术推向了全新的高度。
二、容错机制与高速机制的异同
虽然高速和低速两种类型的CAN总线都使用差分双绞线传输，并且它们共享相同的一些物理层和数据链路层规则，但其最大区别在于物理层定义。高速CAN能够支持更高达1Mbps的通信速率，而低速或称为容错机制则只能支持125Kbps。这意味着不能直接将这两种类型设备连接起来通讯，只有通过适当转接板才能实现沟通。
三、容错机制优缺点分析
尽管低速或称为容错机制通信速度较慢，而且承载节点数也有限，但是它拥有独特优势。在电平信号数据对比图中，我们可以看出当两个信号从显隐性变化时，它们之间有2.25V的大幅度波动，而高速信号仅有1V变化，这使得低速或者说是容错机械更加具有抗干扰能力。此外，当出现短路或断路时，低速机械仍然能保证正常通信，使得其命名为“容错”也有合理之处。
四、应用电路设计
经典的一个例子是CTM1054T收发模块，它采用灌封工艺并具有极强的地磁辐射防护和高抗电磁干扰性能，同时完全符合ISO11898-3标准，可以单网络内最大达到32个节点。如果需要扩展网络长度，可以通过添加更多设备来实现，如增加中继器等设备。
五、终端电阻配置要求
对于每个节点来说，在整个系统中的终端电阻应保持100Ω。如果要计算每个节点应该有的终端电阻值，可以根据网络中的具体情况来确定，比如如果一个网络中只有5个节点，那么所有10个终端电阻均应设置为500Ω；如果是一个10个节点的网络，则20个终端电阻应设置为1000Ω。这样做可以确保整个系统性能最优，无论是在星形拓扑还是树形拓扑结构下都能满足需求。
