Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Optischer CAN-Bus


von Daniel F. (sevensigma)


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Hallo Elektronikfreunde,

ich habe folgende Problemstellung, die bei einer Projektarbeit 
entstanden ist:

Es müssen 3 Microcontroller mit integrierten CAN-Controllern (Typ 
Infineon XC878) über einen optischen CAN-Bus miteinander kommunizieren.

Dazu einige Fragen:
- Gibt es einen kaufbaren optischen CAN-Transceiver als Bauelement? Ich 
habe bisher nur fertige Module von Firmen gefunden, wie z.B. diese hier:

http://www.ems-wuensche.de/product/datasheet/html/can-lwl-glasfaser-multimode-transceiver-ctransol.html

Dieses Modul empfängt ja die CAN_H und CAN_L Signale eines 
Standard-CAN-Transceivers und wandelt diese in Tx und Rx. Wie ist das 
Modul im Inneren aufgebaut? Wie funktioniert das überhaupt mit Tx und 
Rx? Bei der Busarbitrierung muss doch der CAN-Controller, der ein Bit 
senden will, rückmessen, welcher Pegel letztendlich auf dem Bus liegt? 
Somit muss doch die Bitinformation auf der Tx-Glasfaser auch irgendwie 
auf das Rx Kabel geschleust werden?

- Ist es grundsätzlich möglich, ohne optische Y-Kabel mehrere CAN-Knoten 
zu verbinden? Wie?

Vielen vielen Dank für eure Bemühungen, das Thema ist, finde ich, sehr 
interessant.

von Oliver J. (skriptkiddy)


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Daniel F. schrieb:
> Es müssen 3 Microcontroller mit integrierten CAN-Controllern (Typ
> Infineon XC878) über einen optischen CAN-Bus miteinander kommunizieren.

Warum denn unbedingt optisch? Weil es dein Betreuer so will?

Gruß Oliver

von Chris (Gast)


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Can über LWL ist einfach, es ist einfach für max 1Mbit Netzte, liefern
aber immer eine elektrische Schnittstelle an den Ausgängen und ist im
Prinzip nur ein Adapter. Bist du dir sicher, daß es nicht einfach CAN
mit Optokopplern sein soll ?

von Daniel F. (sevensigma)


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Ja die Projektarbeit lautet, dass mehrere Steuergeräte über einen 
optischen CAN-Bus verbunden werden sollen, also einen Lichtwellenleiter. 
Mit Optkopplern rein elektrisch die Verbindung bereitzustellen ist es ja 
recht einfach, das stimmt.

Also ein CAN-Transceiver ist ja eigentlich dazu da, die Tx und Rx Pegel 
vom CAN-Controller auf den Buspegel zu bringen, also hier als 
Differenzsignal. Der optische Bus über LWL funktioniert ja nicht über 
Differenzpegel, also kann man ja doch den CAN-Transceiver zunächst mal 
weglassen oder?
D.h. ich habe Tx und Rx vom CAN-Controller, die dann über die optische 
Schnittstelle (also vereinfacht ne LED zum Senden und ne Photodiode zum 
Empfangen) über 2 LWL zum nächsten CAN-Controller gehen.
Bei 2 Knoten wäre das recht einfach zu lösen, Tx vom 1.CAN-Controller an 
Rx vom 2.CAN-Controller, und umgekehrt.

Gestern ist mir dann noch eine Idee gekommen, um mehr als 2 
CAN-Controller zu verbinden, und zwar durch einen Sternkoppler, wie man 
in der Netzwerktechnik kennt. Dabei werden dann alle Tx LWL von den 
Steuergeräten zusammengeführt, das dominante Bit (also Licht an auf der 
Glasfaser) gewinnt die "Zusammenführung, und wir dann auf alle Rx LWL zu 
allen Steuergeräten zurückgeführt.

Jetzt die große Frage, funktioniert das oder habe ich einen Denkfehler?
D.h. um den CAN-Bus optisch zu übertragen, braucht man einen zentralen 
Sternkoppler im Kfz?

Danke im Vorraus ;)

von Besucher (Gast)


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Bei EMV Prüfunge von Fahrzeuge werden Optische CAN Umsetzer verwendet, 
ectl. helfen die weiter.

http://www.emvgmbh.de/03_b_emv_messtech/13_Stoerf_Datenuebertrg.html

von Markus M. (Firma: EleLa - www.elela.de) (mmvisual)


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Das geht ganz einfach mit einem AMIS42770 Chip

Für jede externe CPU braucht es einen Chip. Über die Signale Text/Rint 
schließt du die Optik an.
Gleichzeitig hast Du Rx0/Tx0 daran kannst Du eine CPU anschließen.
Die CAN-Ausgänge werden in Deinem Fall einfach nicht benutzt, bzw. damit 
kannst Du die "Hub" Einheit mit mehreren AMIS Chips verbinden.

Feritg.

von Guido (Gast)


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Daniel F. schrieb:
> Jetzt die große Frage, funktioniert das oder habe ich einen Denkfehler?

Sollte schon gehen, das ergibt ja einen kurzen Bus mit den optischen
Anschlüssen als Stubs.

von Ein Gast (Gast)


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Daniel F. schrieb:
> Ja die Projektarbeit lautet, dass mehrere Steuergeräte über einen
> optischen CAN-Bus verbunden werden sollen, also einen Lichtwellenleiter.

Wie willst du einen optischen Bus aufbauen? Mit Strahlteilern?
Ein LWL ist immer erstmal eine Punkt-zu-Punkt Verbindung. Schon für TX 
und RX sind getrennte LWL erforderlich.

von TestX .. (xaos)


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Ein Gast schrieb:
> Daniel F. schrieb:
>> Ja die Projektarbeit lautet, dass mehrere Steuergeräte über einen
>> optischen CAN-Bus verbunden werden sollen, also einen Lichtwellenleiter.
>
> Wie willst du einen optischen Bus aufbauen? Mit Strahlteilern?
> Ein LWL ist immer erstmal eine Punkt-zu-Punkt Verbindung. Schon für TX
> und RX sind getrennte LWL erforderlich.

beim optischen CAN kommt man mit 1ner faser aus..
die frage ist aber was der TO für eine topologie umsetzen will...
* Linie Aktiv
* Linie Passiv
* Stern Aktiv
* Stern Passiv
* Mesh Aktiv
* Mesh Passiv

je nachdem sollten die optischen komponenten gewählt werden..

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