CAN通信出现异常？可以用这些方法排查！

相信大家都已经很熟悉CAN总线，CAN作为一种为解决现代汽车中众多电控单元之间的数据交换而开发的多主机局部网络串行通信协议。由于其高性能、高可靠性以及独特的设计而越来越受到人们的重视，被广泛应用于诸多领域。

CAN总线应用环境复杂多样，可能会出现各种异常情况，下面将分析常见的CAN接口异常情况及解决方法。

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CAN总线接线问题

对于CAN收发器常见的接线错误，常见于将与CAN控制器连接的RXD和TXD接线错误，以及CAN收发器与收发器连接的CAN_H和CAN_L接线错误。

CAN收发器的TXD引脚是数据输入引脚，需要与控制器的TXD输出引脚连接，CAN收发器的RXD引脚是数据输出引脚，需要与控制器的RXD输入引脚连接，与习惯上使用Tx表示发送、Rx表示接收的RS485和RS232这些收发器的定义不同，初次接触CAN收发器的工程师，可能会根据习惯，将TXD和RXD接反，导致无法通信。

CAN收发器的CAN_H引脚需要与其他收发器的CAN_H引脚连接，CAN_L需要与CAN_L连接。将CNA_H和CAN_L接反会导致通信异常。

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CAN收发器与控制器电压不匹配问题

对于使用多个电压的系统，可能会出现CAN收发器供电为5V，控制器供电电压为3.3V的情况，以TJA1050的内部结构图来看，TXD和RXD引脚输出电压都与VCC供电电压相关。

TJA1050这颗收发器的供电电压一般使用5V进行供电，那么在TXD和RXD引脚上的电压就为5V。此时如果控制器供电电压为3.3V（例如使用STM32F407作为控制器），此时直接将这两颗电源轨不同的芯片直接连接，就可能因为两个芯片对高低电平的判断电压不同，从而导致通信异常。

电压不同还会导致5V电压输入到3.3V引脚拉高3.3V芯片端电压的情况发生。

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未加终端电阻存在的问题

CAN通讯的终端电阻为120欧姆，在高速CAN通讯的过程中，可能会产生电感现象，对CAN通讯的高低电压产生影响，使得系统无法判别显性或者隐形电平。因此并联一个终端电阻，使得在阻抗高的时候电流可以从终端电阻流过，从而保证CAN通讯的正常运行。

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通信波特率配置问题

在设计时，需要考虑到我们要接入的CAN总线的总线速率，总线速率需要一致才能正常的发送和接收数据。

有时我们在进行测试时，当接入的节点数量较少时通信是正常的，但当我们尝试接入更多的节点时，CAN网络就会崩溃。发生这种情况时，可以检查CAN总线上的数据波形，看波形是否出现变形，由于CAN控制器对控制时序要求较高，变形的波形可能导致控制器接收到的波形时序不正确，出现控制器解码失败的情况。

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应用中易损坏，更换芯片后正常

发生这种情况通常是由CAN芯片的接口保护不足导致的。在复杂的使用场景中，经常存在很强的电磁和静电干扰。而CAN收发器的保护能力不够就会因外部环境影响而被毁坏，这种情况下，我们需要增加保护电路，或者更换具有更强保护能力的芯片。

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