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(jié)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(jié)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(jié)點可在任何時刻監(jiān)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(jié)點的正常通信。