V minulém článku jsme si na snímcích z osciloskopu ukázali jak vypadá signál CAN sběrnice, není li zakončena na obou koncích. V tomto článku si ukážeme jak dochází ke zhoršování signálu, pokud není jeden ze zakončovacích odporů na konci vedeni a také případ signálu na delší odbočce z vedení CAN bus linky. Důvodem, proč ukazujeme tyto reálné situace je zejména neochota některých vývojářů a techniků tato pravidla vedení CANu a jeho zakončení dodržovat. CAN zpravidla bude fungovat, avšak ne ideálně. Náchylnost k chybování takto špatně zapojeného CANu se pak může projevit až s časovým odstupem, jakmile se zhorší prostředí, tedy například zaoxidují kontakty, motory začnou více rušit a tak dále. Asi nejlepším způsobem jak se poučit je setkat se s problémem sám. Ale to je již pozdě, proto doufám že alespoň snímky z osciloskopu dokážou některé "nevěřící Tomáše" přesvědčit. Navíc pravdou je, že ne každý technik má k dispozici osciloskop.
Pro měření byl použit převodník USB2CAN triple. Čísla 1,2 a 3 tak představují jeho porty. Nejedná se tak o měření na volných koncích, ale s reálně zapojenou periférií na vodiči. Případ A ukazuje správně zapojený CAN. 2 zařízení jsou na koncích a tyto konce obsahují zakončovací odpor. Třetí zařízení se nachází ve 3/4 délky sběrnice. Následující 2 obrázky ukazují signál na obou koncích. Je v pořádku, bez výraznějších překmitů.
Případ B je situace kdy CAN není zakončen na jedné straně na konci ale již ve 3/4 délky. Obrázky, které následují ukazují postupně tvar signálu na portech 1,2 a 3. Zpráva je posílána z portu 1. Jedná se například o případ kdy CAN má nějaké hlavní vedení které je zakončené, avšak na konci vedení je ještě odbočka k nějakému zařízení. Skutečná konec je tak až zde.
Třetí případ C je stejná situace jako předchozí, jen zpráva je posílána z portu 3.
Na 5 ze 6 obrázků je patrné zhoršení signálu. Případ kdy zhoršení není okem viditelné je pouze u případu B a to v místě odkud je zpráva odesílána.
Dále se podíváme na signál na odbočce z CAN sběrnice.
V tomto případě jsou CAN porty 1 a 2 použity jako koncová zařízení. Port 3 je připojen uprostřed. Zpráva je generována portem 1. V prvním případě (A) je připojen uprostřed jen krátkou. Signál na koncích vedení je v pořádku a odpovídá signálu jako v předchozím měření u situace A. Na portu 3 uprostřed v prvním případě vypadá signál takto:
Signál CAN sběrnice je v pořádku. Jak se ovšem signál změní na portu 3 převodníku USB2CAN pokud jej připojíme odbočkou o délce 2 metry? Dosti výrazně, opět jsou viditelné překmity na náběžných i sestupných hranách.
Za zmínku stojí že ke zhoršení signálu dojde i v případě portu portu 2, tedy na opačné straně než odkud se CAN zpráva odesílá:
Pokud jsme nuceni takovouto odbočku - slepou větev použít, je třeba aby počet těchto odboček byl minimalizovat. Rozhodně neplánovat takovouto odbočku z páteřní linky ke každému ze zařízení. Při zkušební realizaci pak je vhodné tvar signálu na CAN sběrnici osciloskopem překontrolovat. Signál lze částečně na případné odbočce zlepšit zakončením této slepé větve. Ale efekt tohoto zakončení je jen částečný a rozhodně není vhodné takto zakončovat více slepých ramen.
V případě že musíte vytvořit na CAN bus vedení odbočku a data jen čtete, můžete předejít problémům například použitím naší bezkontaktní čtečky CAN sniffer.