光纖CAN總線集線器及其組網研究

在CPLD的引腳TX(1)-TX(n+1)和RX(1)-RX(n+1)處，仍然定義“隱性”位和“顯性”位分別對應高電平和低電平。結合LED和 PIN模塊的驅動特點，并經過適當地信號反相，可設計光纖中有光信號傳輸時對應“顯性”位;無光信號傳輸時對應“隱性”位。如此設計實現了上述CAN信號傳輸的第1個特點。

集線器中CPLD主要實現上述CAN信號傳輸的第2、3兩個特點。其邏輯按下列n+1個ABEL語言方程組設計實現。

TX(i)=RX(1)RX(2)...RX(n)Rx(n+1)(1)

式中：i=1～(n+1)。程式組(1)的含義是各個節點送入CPLD中的n+1個信號RX(1)，RX(2)，...，RX(/9,)，RX(n+1) 全部相“與”后，再從n+1個輸出腳TX(1)，TX(2)，...，TX(n)，TX(n+1)送回各個節點。即采用CPLD的邏輯“與”實現了雙絞線的“線與”功能;將邏輯“與”后的信號送回保證了總線上各節點可在任何時刻監聽到總線上的數據位信號。

這樣設計的光纖CAN總線的物理層也具有前面總結的CAN總線信號傳輸的3個特點，故可以保證在其物理層之上與CAN總線原有的標準完令兼容。

還需說明的是當集線器的第i個光口懸空未用或光纜意外故障斷開時，對應的PIN無光信號輸入(傳輸的是“隱性”位)，CPLD的輸入腳RX(i)=“1”，也為“隱性”電平，故不會影響方程式組(1)的“與”效果，不會阻塞影響其他節點的正常通信。