【技术大神】如何合理调整远程CAN总线传输系统的匹配电阻？
笔者在搭建基于SILICON LABS C8051F340单片机的远程CAN总线传输系统中，遇到施工环境恶劣，传感节点较多而且零散，总线长度达到6千米等实际情况，这就需要在系统设计之初考虑完整的系统传输方案，包括使用一定数量的信号中继器，合理的调整匹配电阻。
根据实际情况，合理的调整匹配电阻即可解决传输问题。总线传输使用标准通信电缆，在特性阻抗方面基本满足图1所示的模型。
图1：单位长度1km 的120 Ω特性阻抗双绞线模型
在方案设计之初根据，图1所示建立现场模拟系统（电阻、电容及电感选择精度较高的产品），根据实际情况进行参数选择，通过实验来模拟较为逼真的实际数据通信、收发情况，从而合理的调整匹配电阻。另外，在通信距离较远的条件下应该尽量降低传输速率。根据实际的测试情况，得出以下可供参考的信息：
1）通信距离在1-3千米时，可以选择标准的120Ω匹配电阻，甚至在较短的传输距离下，使用单端匹配电阻就可以得到较好的传输效果；
2）通信距离在4-6千米时，可以选择200-260Ω匹配电阻协调通信；
3）当通信距离大于7-8千米时通过增加匹配电阻，发现仍有通信失败的情况发生，此时就需要考虑增加中继放大设备。一般情况下，匹配电阻不宜过大，选择过大的电阻并不能改善通信质量，容易产生随机错误，匹配电阻过小则会严重影响通信质量，甚至无法通信。
需要注意的是，以上测试对象均为标准的传输电缆，对线径及绕线方式有着较为严格的要求，施工阶段必须考虑到线缆的实际情况，是否存在并行双线，或者纯粹的两根分离线缆传输。笔者在之前的系统调试中就遇到到因完全分立线缆而导致传输失败的案例，由于没有提前预料到此种特殊情况，导致盲目调试而延误工期。
实际系统施工中还会遇到一种情况，就是利用原有线缆进行通信。这往往是客户方为减少铺设电缆成本而导致。根据之前经历，遇到利用原有电话线进行CAN通信。由于电话线（铜包钢、铜包铝等）与标准的铜芯线参数基本不同，导致以上的试验数据无法参考。此次系统施工距离大于2千米，且电话线中间经过接线盒。待系统搭建完毕且接触良好的情况下既可进行匹配电阻的调试，在这种情况下，理想的电话线模型模拟变得不再适用，可以考虑实地测试电话线阻值。测试方法，在总线传输一端短接通信电缆，然后在总线的另一端使用万用表测量阻值，这样可以得到一个具体的阻值。取到数值之后，根据之前的通信情况不稳定或丢包、错误等情况来适当加减数值来改善通信质量，每次加减数值建议在10-50Ω之间。本次项目实施，约3千米的电话线通信距离，最终匹配电阻为500Ω左右。
作者： 木木@四月
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莺莺 Lv7. 资深专家 2016-07-28再一个，大神的文章写的在详细点，就更能看明白了。 -
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莺莺 Lv7. 资深专家 2016-07-28匹配电阻重要性不容小觑。- 世小强回复： 恭喜您获得我们的热评礼！
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宏图 Lv4. 资深工程师 2016-07-28推荐一下Silicon Labs C8051F340单片机，非常好用。 -
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宏图 Lv4. 资深工程师 2016-07-28测试过程再详细说明一下就好了。 -
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莺莺 Lv7. 资深专家 2016-07-28匹配电阻在传输过程中位置很重要，选择它很关键。 -
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宏图 Lv4. 资深工程师 2016-07-28有时候合理的调整匹配电阻就可以解决传输问题。 -
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用户_8239 Lv7. 资深专家 2016-07-27电阻选的好就是成功的一半 -
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莺莺 Lv7. 资深专家 2016-07-27大神的文章对匹配电阻选型很有帮助，谢谢分享。 -
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宏图 Lv4. 资深工程师 2016-07-27合适的电阻匹配的确很重要。 -
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叵仄兮 Lv7. 资深专家 2016-07-05受教了！
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SILICON LABS C8051F32x/34x USB Microcontrollers选型表
SILICON LABS 8位MCU选型，基于25~50MHz Frequency,16~64kB Flash,1.5~5.25kB RAM等参数进行选型
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产品型号
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品类
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MCU Core
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Dig I/O Pins
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5 Volt Tolerant
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ADC 1
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USB
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Temp Sensor
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Timers (16-bit)
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PCA Channels
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Comparators
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UART
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SPI
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I2C
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HS I2C Slave
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I2S
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EMIF
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CAN
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LIN
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Vdd min（V）
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Vdd max（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
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VREF
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Debug Interface
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Other
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C8051F320
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Microcontroller
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8051
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25
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16
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2.25
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25
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5 Volt Tolerant
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10-bit, 17-ch., 200 ksps
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USB
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Temp Sensor
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4
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5
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2
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1
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1
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1
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0
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0
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0
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0
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0
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5.25
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QFP32
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7x7
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VREF
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C2
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
【经验】从低功耗角度比较32位单片机EFM32和STM32
Silicon Labs 32位单片机EFM32是世界上功耗最低的单片机之一，比目前市场上所有通用MCU的功耗都要低，本文通过跟目前最流行的MCU之一由ST推出的STM32L系列低功耗MCU进行比较，来向读者展示EFM32系列32位MCU的低功耗性能。
SILICON LABS 8-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 8位MCU选型，MCU Core 8051，频率20MHz~100MHz，Flash存储2kB~120kB，RAM存储0.25kB~8kB。
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产品型号
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品类
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系列
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Vdd min（V）
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Vdd max（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
PCA Channels
|
DAC
|
Comparators
|
UART
|
SPI
|
I2C
|
HS I2C Slave
|
EMIF
|
CAN
|
LIN
|
VREF
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Debug Interface
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|
C8051F392-A-GM
|
8位MCU
|
C8051F39x Small Form Factor
|
50
|
16
|
1
|
1.8
|
3.6
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QFN20
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4x4
|
±2
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17
|
10-bit, 16-ch., 500 ksps
|
Temp Sensor
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6
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3
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10-bit, 2-ch.
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1
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1
|
1
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2
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0
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0
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0
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0
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VREF
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C2
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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8位单片机EFM8的烧录器有哪些？
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本文介绍Silicon Labs 8位单片机EFM8BB31F16G-D-QFN24R用于音频放大器，优势：最高工作频率50MHz，稳定性好；集成一个12位ADC、四个具备同步和PWM功能的12位DAC；FLASH从16KB~64KB可选等。
Silicon Labs 单片机程序烧写接口探讨
本文总体介绍了Silicon Labs 产品编程烧录选择，对于一个空白器件最常用的编程方法主要有两种，系统编程和预编程，对于这两种方法的选择，主要考虑两方面，一方面看需编程的器件数量，另一方面考虑需编程的器件上是否预留调试引脚（JTAG或C2），一旦器件被编程一次，器件即可通过UART或其他接口升级固件。
【经验】C8051F410单片机快速可视化编程代码产生的使用方法
Silicon Labs为了帮助工程师快速编程，提供了一个配置向导软件，名称为”Configuration Wizard 2”，这个软件的主要功能是对各个模块初始化的配置和工程师设计原理图前对外设进行设置。本文主要介绍C8051F410单片机初始化代码快速产生的使用方法和技巧，这是Silicon Labs 可视化编程独有的特性，使用简单缩短开发时间。
【经验】芯科科技8bit单片机C2通信接口烧录指南
本文主要介绍芯科科技的（Silicon Labs）8bit单片机，调试烧录过程中遇到的一些不稳定问题，以及工厂生产批次不良率分析处理。
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最小起订量： 1支 提交需求>
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授权代理品牌：分立元件
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授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
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授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
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