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CANSwitch-AF2S2 与 CANHub-AF2S2 的区别与特色

时间：2019-09-12 13:41来源：ZLG致远电子

摘要：要实现改变CAN网络拓扑结构、延长网络通讯距离、增加节点数目、抗干扰等功能，CAN光纤转换器一定是您的不二选择，可是同为两路CAN和两路光纤接口的Hub与Switch转换器有哪些区别与特色呢？

CAN 网络的传输介质可以是双绞线、光纤和同轴电缆。目前，双绞线的 CAN 总线分布式系统已得到了广泛应用，如汽车、电梯控制、电力系统控制等，各项技术已经成熟。与双绞线和同轴电缆相比，光纤的低传输损耗使传输距离大大增加。除此以外，光缆还具有不辐射能量、不导电、没有电感等特性，且光缆中不存在串扰以及光信号相互干扰的影响，具有优良的抗 EMI 以及 EMC 特性，也不会有在线路感应耦合导致的安全问题。

一、 产品概述
CANHub-AF2S2 能实现多个 CAN 网络的透明连接，是将CAN信号直接转换成光纤传输，2 个双绞线端口都有独立的 CAN 收发器，能倍增节点数目，可用于波特率高达 1Mbps 的 CAN 网络，产品图如图1所示。

图1 CANHub-AF2S2

CANSwitch-AF2S2 与CANHub-AF2S2有所不同，是把CAN信号转换为以太网的光纤传输，可以直接连接以太网交换机，并且有两种工作模式：

• 集线器（Hub）模式，与CANHub-AF2S2相同，可以实现级联，自动联网，无需配置；
• 转换器（Converter）模式，具有 TCP Server,TCP Client,UDP 等多种工作模式，每个 CAN 口支持 6 个 IP 段设置多达 200 个 TCP 或者 UDP 连接。

图2 CANSwitch-AF2S2

二、 产品详细参数对比

1. 区别

2. 相同点

CAN接口
• CAN 口数目：2；
• 接口类型：采用 OPEN 接口方式，2.5KV 电磁隔离；
• 信号线：CAN0H、CAN0L、CAN1H、CAN1L；
• 屏蔽线：FGND；
• 终端电阻：内置式 120 欧终端电阻，连接 R+和 R-端子；
• 波特率：5Kbps~1000Kbps。

图3 CANSwitch-AF2S2 的CAN 口

光纤接口
• 光纤口数目：2；
• 接口类型：SC；
• 光纤类型：单模；

图4 光纤接口及指示灯

电源接口
• 圆孔插座：内正外负；
• 接线端子：OPEN2。

图5 CANHub-AF2S2 电源接口

图6 CANSwitch-AF2S2 的CAN 口

配置接口
• RS232接口

图7 专用配置端口

三、 功能说明

1、集线器（Hub）功能

集线器模式下的设备可以实现自组网，在集线器模式下可以实现设备级联，CANHub-AF2S2只有此功能。CANSwitch-AF2S2除此之外还有转换器模式，下面会讲到。集线器模式以CANSwitch-AF2S2为例，CANHub-AF2S2使用方法与此相同，如图8所示三台 CANSwitch-AF2S2 进行级联，只要通过软件配置好设备，CAN 总线就会按照规定进行转发到相应 CAN 口上，不在使用交换机等设备就可以自主网了。

图8 Hub 模式下系统框图

例如，通过上位机软件配置可以实现用户设备 1 与用户设备2 发送的 CAN 信号用户设备 3、用户设备 6 和用户设备 7 可以收到；用户设备 3 发送的 CAN信号用户设备 4 与用户设备 5 可以收到；用户设备 4 与用户设备 5 发送的 CAN 信号所以设备都可以收到；用户设备 6 发送的 CAN 信号用户设备 1、用户设备 2、用户设备 3 与用户设备 7 可以收到；用户设备 7 发送的 CAN 信号用户设备 1、用户设备 2、用户设备 3 与用户设备 6 可以收到。

2、转换器（Converter）功能
CANSwitch-AF2S2设备特有功能。当从 Hub（集线器）功能转换 Converter（转换器）功能，将功能转换开关拨到Converter功能后要按 RESET（复位）键一次，使功能生效。

图9 复位按钮、恢复出厂设置按钮及功能转换开关

Converter（转换器）功能支持TCP Sever/TCP Client/UDP工作方式和灵活的拓扑结构，通过配置软件用户可以灵活的设定相关配置参数。典型应用如下：

• TCP Server 模式
在 TCP 服务器（TCP Server）模式下，CANSwitch-AF2S2 不会主动与其它设备连接。它始终等待客户端（TCP Client）的连接，在与客户端建立 TCP 连接后即可进行双向数据通信。建立通讯的过程如图10所示。

图10 TCP Sever 模式通讯示意图

• TCP Client 模式
在 TCP 客户端（TCP Client）模式下，CANSwitch-AF2S2 将主动与预先设定好的 TCP服务器连接。如果连接不成功，客户端将会根据设置的连接条件不断尝试与 TCP 服务器建立连接。在与 TCP 服务器端建立 TCP 连接后即可进行双向数据通信。建立通讯的过程如图11所示。

图11 TCP Clinet 模式通讯示意图

• UDP模式
UDP 模式使用 UDP 协议进行数据通信。UDP 是一种不基于连接的通信方式，它不能保证发往目标主机的数据包被正确接收，所以在对可靠性要求较高的场合需要通过上层的通信协议来保证数据正确；但是因为 UDP 方式是一种较简单的通信方式，它不会增加过多的额外通信量，可以提供比 TCP 方式更高的通信速度，以保证数据包的实时性。工作在这种方式下的设备，地位都是相等的，不存在服务器和客户端。通讯的过程如图12所示。