CANFD总线的应用越来越广泛，工程师在面对不同的工况，会有各种各样的网络拓扑方式。而分支过长导致的数据传输错误问题最让工程师头疼，本文将介绍主流的几种总线拓扑方式，以及分支长度相关问题的解决方案。
4种常见拓扑类型
1、直线型拓扑
图1 直线型拓扑
直线型拓扑也叫总线型拓扑，如图1所示，所有的节点都接到同一总线上，总线上任意节点发送信息，其他节点都能正常接收。
2、星型拓扑
图2 星型拓扑
如图2所示，我们可以看到星型拓扑的特点就是每个分支都基本等长，在完全等长情况下，可不使用集线器设备，调整终端电阻即可实现组网（R=n×60欧姆；R:每个分支的终端电阻；n:分支数量）。如果各分支线路长度不同，就需要使用集线器对通讯进行控制，保证数据的稳定传输。
3、树状拓扑
图3 树状拓扑
树状拓扑的特点是分支较长并且长度不同，如图3所示，可以看到由于各支线长度不同阻抗匹配困难，常使用集线器和中继器进行分支。这些设备每路都具备独立的CAN控制器，所以可以将每段形成独立的直线拓扑，方便施工。
4、环形拓扑
图4 环形拓扑
环形拓扑是将CAN总线首尾相接，形成环状，保证线缆任意位置断开，依然可以保证通讯。如图4所示，可以看到由于是环状结构，所以在终端电阻匹配方面采用分布式匹配方法，保证总体阻抗为60欧姆。
5、拓扑方式总结
图5 拓扑方式总结
如图5所示是对于这四种主流的拓扑方式的总结，在选择网络布局时，可以根据不同拓扑方式的优缺点来进行取舍，快速完成选择。
分支过长带来的问题
CAN总线的布线受现场环境、产品形状等因素的影响，可能导致现场布线中出现总线的分支过长/过多等现象，某系统中A、B（AB各有120电阻）一条CAN线上挂有CDEF等节点，若将C支线延长100m，则F全部关闭，系统会报错，去掉100m延长线，F任意状态系统都不会报错。
当总线支线过长，上升沿和下降沿产生台阶现象，当台阶正好处于0.5V逻辑识别阈值附近时，容易导致位宽度失调，从而使接收节点接收错误。
图6 台阶现象
如何确定分支长度
IOS 11898-2中分支长度的规定是在1M波特率的条件下，有些场合或许无法做到很短的分支，根据不同波特率，分支长度规范可以有适当的调整。不同波特率下分支长度可以达到多少？需要分析节点的信号质量进行评判，测量节点在不同分支长度下的信号质量，即可找到合适的分支长度范围。
图7 信号质量参数
