CAN 总线智能中继器
产品概述
MS-CAN211S 智能中继器是一款高性价比工业级 CAN 总线中继器，具有一进一出的电气隔离的 CAN 总线接口，实现 CAN 信号的隔离放大功能，能将不同速率的 CAN网络之间的消息存储转发。
产品广泛用于汽车电子、工业自动控制设备、安全防范系统、智能仪器仪表等场合。 通过 USB Type-C 接口连接 PC，可轻松配置每个通道的通信波特率，ID 滤波以及 ID 重映射，并可设置" IN 端口- OUT 端口"间的转发规则。
模块可以转换 IN 端口与 OUT 端口通讯的比特率、ID 地址等参数。可用来解决 CAN 总线中个别端口通讯参数不一致或者 ID 地址冲突等问题。
通信端口各有两个通信指示灯，可以直观地看到每个通信口的状态。IN 端口和 OUT 端口接口之间透明数据传输，通信格式及波特率可通过模块的调试软件监控。
IN 端口和 OUT 端口接口之间采用磁耦隔离技术保护主端口不被干扰，电路设计有 ±30KV 的 ESD 保护，能有效隔离静电对设备造成的危害。
本模块主要有以下典型应用场景:
隔离保护、抑制干扰，总线数据监控分析诊断；
总线一进一出、网络扩容，增强信号通讯；
桥接不同波特率的设备，实现不同通信波特率的 CAN 网络互联；
使用 ID 滤波功能，选择性转发数据，控制网段负荷；
使用 ID 重映射功能，重新分配 ID，区分设备。
功能特点
电源输入 DC9-24V 具有过流和反接保护；
支持 CAN 通讯转换，转换端口地址和地址过滤；
IN 端口和 OUT 端口接口波特率可通过软件独立设置，也可通过拨码设定；
接口有静电、浪涌保护，LED 灯指示；
IN 端口和 OUT 端口接口之间通信和电源均完全隔离；
采用 32 位 MCU 及磁耦隔离，CAN2.0A/B 标准，协议透明，支持 5K-1Mbps波特率，标准的 35mm DIN 导轨安装。
端口支持 50 组 ID 滤波白名单、50 组 ID 重映射；
简单易用的 USB Type-C 配置接口进行参数配置；
110 节点总线负载能力；
规格参数
模块参数
通讯参数
接口及功能说明
接口定义
端子
指示灯
电源接口
DC9-24V 直流电供电输入，电源电流大于等于 200mA 即可。电压不可超过25.2V，否则会损坏电路。面板上标注"VCC"接电源正极，标注"GND"接电源负极。电源接口有反接保护，接反不会损坏。
通信接口
模块共有一进一出 2 组通讯接口, IN 是 CAN 输入端口，OUT 是 CAN 输出端口。通道最多可设置 50 条转换指令。"H"接设备 CAN 口的"H"，"L" 接设备 CAN 口的"L"。
终端电阻接口
模块上有一个 120R 的终端短接端子，左边是对应 CAN1 输入口，右边是 对应 CAN2 输出口。短接帽插在 ON 端就是端口启用内部 120R 的终端电阻， 插在 OFF 端就是端口禁用内部 120R 的终端电阻。
波特率拨码开关
注：1、当 W1-SW4 都是 OFF 的时候，可通过软件去设置波特率。
2、当 W1-SW4 有任一拨码是 ON 的时候，中继器断电重启后，波特率以拨码的为准，此时不可通过软件去设置波特率。
设置口
此设置口通过 USB(Type-C) 连接到电脑，打开配套的产品调试软件即可进入模块设置页面。
典型接线方法
树形结构 常见应用 1
尺寸图
参数配置
a、USB 参数配置软件 CANTestTool 可询问客服下载；
b、MS-CAN211S 通过面板上 USB Type-C 接口连接 PC 端进行参数配置；
c、Win8 及以上版本操作系统免安装驱动，连接后将自动识别为通用串行总线设备；
d、插上 USB ,识别成功后，如下图所示打开产品的配置软件；
e、进入如下配置页面。
端口参数配置
点击端口参数
点击需要设置的 CAN 口
选择合适的波特率
点击"应用" 等待
弹出完成提示即可，即刻生效，无需重启
可直接通过波特率下拉列表选择需要的波特率，预置多达 14 种常用波特率，均满足
CiA（CAN in AUTOMATION 协会）采样位置的建议：
波特率 > 800K：75%
波特率 > 500K：80%
波特率 <= 500K：87.5%
手动输入和专家模式暂不支持使用。
恢复出厂设置(所有端口)
可以将所有端口 CAN1 和 CAN2 的参数全部初始化为出厂时的默认设置（包括端口参数、ID 过滤白名单参数、ID 发送重映射参数）
地址过滤白名单配置
**"ID接收过滤白名单"**必须设置并启用，否则模块将会丢弃所有数据。
每个端口可独立配置多达 50 组的 ID 接收滤波白名单，通过该功能，可对每个CAN 网段的负载进行合理控制和过滤。
如果没有需要过滤 ID 的需求，添加两条命令涵盖所有范围即可。
a、 "标准帧、远程帧及数据帧、0 至 2047(0x7FF)"
b、 "扩展帧、远程帧及数据帧、0 至 536870911(0x1FFFFFFF)"
步骤：
点击 ID 接收过滤白名单
点击需要设置的 CAN 口
勾选启用
选择添加需要的白名单参数
点击写入
等待弹出完成响应，即刻生效，无需重启
"读取"按钮可读出当前模块内部配置
可以利用导入、导出、清空功能快速添加或全部删除指令。
ID****发送重映射配置
**"ID发送重映射"**必须设置并启用，否则模块将会不进行转发。
每个端口可独立配置多达 50 组的 ID 发送重映射，通过该功能，可实现对特定来源端口、ID 范围进行重映射，
步骤：
点击 ID 发送重映射
点击需要设置的 CAN 口
勾选启用
选择添加需要的发送重映射参数
点击写入
等待弹出完成响应，即刻生效，无需重启
"读取"按钮可读出当前模块内部配置
可以利用导入、导出、清空功能快速添加或全部删除指令。
CAN1 输入端口发送重映射示意图
配置示意图：
CAN2****输出端口发送重映射示意图
配置示意图：
监控与测试页面
该界面可以实时监测每个 CAN 口收到或发出的数据，方便调试。且界面自带手动测试功能，可以手动收发数据检查各个 CAN 口是否正常
CAN****通信布线规范及注意事项
注意
注意，波特率越大，可稳定通讯的距离就会越短。
一般来说，CAN 网络的通讯距离与波特率的关系可以总结如下：
1 Mbps：最大通讯距离通常在 25 米左右
500 kbps：最大通讯距离通常在 70 米左右
250 kbps：最大通讯距离通常在 140 米左右
125 kbps：最大通讯距离通常在 280 米左右
50 kbps：最大通讯距离通常在 700 米左右
35 kbps：最大通讯距离通常在 1000 米左右
18 kbps：最大通讯距离通常在 1000 米以上
但还需考虑其他环境因素和外部因素，如温度、干扰、线缆等问题
CAN 总线布线规范
一、 导线选型
1、 导线类型
CAN 总线布线时必须采用双绞线，且需采用特征阻抗约 120Ω 的双绞线，在通信距离较长或电磁环境恶劣的情况下最好用屏蔽双绞线，这样可以有效抑制电磁干扰，保证可靠的通信。
2、 线长与直流电阻
当客户的通信距离较长时就不得不考虑线路损耗了，如果使用的线缆太细，导线的直流电阻太大。那么在总线起始端发出的信号在经历漫长的路途之后到达末端的节点时信号将大幅衰减，最终导致通信失败。那么线长和传输线截面积，线长与通信波特率又有什么关系呢?我们总结如下图 1 所示。
二、布线拓扑结构
1、"手牵手"式连接
在直线型拓扑中，由于分支存在一定的长度以及分支长度的积累会造成总线上阻抗不连续，继而产生信号反射的现象，所以直线型拓扑中最常用的是手牵手连接方式。如图 2 所示，为了保证通信的可靠性，起始端和末端的节点都需要加 120Ω 的终端电阻，不可只接一端或两端均不接。
2、T 型分支式连接
在大多数的工业现场、轨道机车中，由于整体线缆非常多均需要使用接线盒，方便后期维护。所以 CAN 总线上的节点分支不可避免，只能尽量减小分支长度，如图
这个分支长度在最高波特率1M时最好在0.3m以内，我们可以推断在其他波特率条件下如果分支长度满足小于0.3m,那么总线通信可以稳定运行。
在某些场合无法做到这么短的分支怎么办呢?我们可以根据不同的波特率，选择不同的分支长度。如图可知，随着波特率的增加，分支约束越来越严格，相反如果想增加分支的长度那么波特率必须降低以获得稳定的通信。
星型拓扑
