多设备CAN总线通信异常的故障排查

来源于小伙伴提问。

根据这位朋友提供的背景和故障现象，初步判断可能存在以下几类问题：CAN总线硬件问题、CAN总线通信参数配置问题、CAN转TTL芯片的问题、CAN总线流控或负载问题。

下面我将从这些方向进行详细的排查和解决方案分析。

• 逐个连接设备，确保单独工作正常，之后逐个增加，确认问题出现的具体场景和设备。
• 使用CAN调试工具监控总线状态，特别是错误帧和异常帧。
• 检查CAN总线终端电阻、接线是否正确。
• 调整发送间隔和波特率，避免总线拥堵。
• 如果条件允许，测试更高性能的CAN转TTL芯片或直接更换稳定的CAN接口IMU模块。

1\🔎 CAN终端电阻

首先，应从硬件连接与物理层问题入手。

CAN总线的两端需要各加一个120Ω的终端电阻，以确保信号反射和波形的完整性。

实际测量CANH与CANL之间的电阻，应该接近60Ω，若偏差较大，应检查终端电阻的接入情况，避免多个设备重复接入。

此外，确保CANH和CANL的连接正确且未反接，最好采用双绞线布线以减少干扰。

2\🔧 CAN波特率与参数配置问题

其次，CAN波特率与时序配置是否一致，是故障排查的关键。

如果STM32和CAN转TTL芯片的波特率设置不一致，将导致通信失败。

建议使用CAN调试工具或示波器确认波特率和信号时序是否一致，并调整STM32的CAN定时器配置，确保Prescaler、SJW、BS1、BS2的设置与转换芯片保持一致。

同时，还应注意每个设备的CAN ID是否唯一有效，避免冲突或仲裁失败。

3\🛠️ CAN转TTL芯片问题

除了波特率和ID冲突，CAN转TTL转换芯片的缓存深度和处理速度也是影响通信稳定性的因素。

如果多个设备并发发送数据时，转换芯片的缓存溢出或处理不及时，会导致数据丢失或停止发送。

建议查看芯片手册或咨询厂家，确认缓存容量是否能支持当前并发需求。

如果可能，降低串口波特率或调整CAN波特率进行测试。

此外，确认芯片的工作模式（标准帧、扩展帧）是否与STM32的CAN配置一致。

4\⚙️ CAN总线负载与流控问题

CAN总线的负载过高也可能导致通信异常。

当多个设备频繁发送数据时，总线利用率过高可能引发拥堵或冲突。

可以通过CAN调试工具监控总线负载，如果利用率超过60%-70%，

建议适当延长每个设备的发送周期，减少总线冲突的可能性。

同时，确认CAN转TTL芯片是否支持硬件或软件流控，确保发送节奏合理。