CANFDNET-400U高性能四通道CANFD总线转以太网转换器用户手册说明书_百

系统教程870 更新时间：2026-04-04 08:03:36

2024年2月9日发(作者：)

User

Manual

CANFDNET-400U 用户手册

CANFD总线转以太网模块产品

UM01010101 1.0.00 Data:2019/03/11

类别

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内容

CANFD-BUS 报文转发以太网

产品使用指南

CANFDNET-400U

高性能四通道CANFD总线转以太网转换器用户手册

User Manual

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版本

V1.00

日期

2020/05/13

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2

CANFDNET-400U

高性能四通道CANFD总线转以太网转换器用户手册

User Manual

1. 产品简介 ................................................................................................................... 1

1.1

1.2

产品概述 ................................................................................................................... 1

产品特性 ................................................................................................................... 1

1.2.1 强大的硬件 ....................................................................................................... 1

1.2.2 完善的功能 ....................................................................................................... 1

1.2.3 典型应用 ........................................................................................................... 2

电气参数 ................................................................................................................... 3

工作温度 ................................................................................................................... 3

防护等级 ................................................................................................................... 3

2. 产品规格 ................................................................................................................... 3

2.1

2.2

2.3

................................................................................................................... 4

3. 机械尺寸

4. 产品硬件接口说明 ................................................................................................... 6

4.1

4.2

4.3

4.4

4.5

4.6

4.7

5.1

5.2

5.3

5.4

5.5

面板布局 ................................................................................................................... 6

状态指示灯 ............................................................................................................... 6

按键 ........................................................................................................................... 7

电源接口 ................................................................................................................... 7

CANFD-bus接口 ..................................................................................................... 7

以太网接口 ............................................................................................................... 9

车载以太网接口 ....................................................................................................... 9

5. 快速使用 ................................................................................................................. 11

设备连接 ................................................................................................................. 11

软件安装 ................................................................................................................. 11

打开设备配置工具 ................................................................................................. 11

设备搜索 ................................................................................................................. 12

设备基本配置 ......................................................................................................... 13

5.5.1 配置网络参数 ................................................................................................. 13

5.5.2 配置CAN(FD)通道参数 ................................................................................ 14

5.5.3 配置CAN(FD)转以太网参数 ........................................................................ 14

5.5.4 下载配置 ......................................................................................................... 15

5.6 连接ZCANPRO ..................................................................................................... 16

6. 免责声明 ................................................................................................................. 18

1

CANFDNET-400U

高性能四通道CANFD总线转以太网转换器用户手册

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1. 产品简介

1.1 产品概述

CANFDNET-400U是广州致远电子有限公司开发的高性能工业级以太网与CAN(FD)-bus的数据转换设备，它内部集成了4路CAN(FD)-bus 接口、1路Ethernet 接口，1路车载双线以太网接口，自带成熟稳定的TCP/IP 协议栈，用户利用它可以轻松完成CAN(FD)-bus 网络和以太网网络的互连互通，进一步拓展CAN(FD)-bus 网络的范围。

CANFDNET-400U为工业级产品，可以工作在-40℃～85℃的温度范围内。它具有一路100M/1000M自适应以太网接口，一路10M/100M车载双线以太网接口，4路CAN(FD)口通信最高波特率为5Mbps，具有TCP Server，TCP Client，UDP等多种工作模式，通过配置软件用户可以灵活的设定相关配置参数。

1.2 产品特性

1.2.1 强大的硬件



高速双核A9+FPGA处理器；

100M/1000M自适用以太网接口，2KV 电磁隔离；

车载双线以太网，满足100Base-T1规范

4路CAN(FD)口，2.5kVDC耐压隔离；

额定供电电压范围9V～48V直流；

工作温度：-40℃～85℃；

湿度：5% - 95% RH，无凝露；

坚固的金属外壳，SECC 金属 (1.1 mm)；

专为工业环境设计。

1.2.2 完善的功能

 CAN(FD)接口功能支持：

 支持波特率40K~5Mbps，波特率可任意设置；

 支持不同控制器类型：CAN、CANFD ISO或CANFD Non-ISO；

 支持软件终端电阻开关；

 支持报文过滤功能；

 支持毫秒级报文定时发送；

 支持总线利用率上报；

 报文发送缓冲区可设置，用户可以在实时性与大容量缓冲之间选择最合适的平衡；

 多种工作模式支持：

 工作模式：TCP Server、TCP Client、UDP；

 支持最多4个TCP Server，每个Server最多支持16连接；或支持最多16个TCP Client或UDP连接；

 每种模式可选择指定CAN(FD)通道报文、错误报文上传，可灵活应用在各种

1

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场合；

 TCP Server/Client模式连接内设TCP保活机制，保证TCP连接可靠；

 TCP Client模式下，网络断开后将自动重连，可靠地建立TCP连接；

 UDP模式下，支持组播，IP段等操作，以支持多用户同时控制多个CAN(FD)通道；

 支持TCP/IP协议包括IP、ARP、ICMP、UDP、DHCP、DNS、TCP；

 灵活的CAN(FD)封包设置，满足用户各种封包需求；

；  通讯协议开放，并提供二次开发接口函数库（支持Windows、Linux平台） 可使用配置工具对工作参数进行配置，并提供二次开发接口函数库（支持Windows、Linux平台）；

 支持车载以太网与以太网的TCP/UDP数据转换；

 支持本地的系统固件升级。

1.2.3 典型应用



高铁列车运行故障检测与排查

地铁列车运行故障检测与排查

列控系统运行故障检测与排查

风力发电机 CANFD 通讯异常检测

传统汽车与新能源汽车多路 CANFD 通讯记录与故障分析

船舶 CANFD 通讯故障检测与排查

煤矿 CANFD 通讯异常分析

电梯运行故障检测与排查

工程机械运行故障检测与排查

航空航天器及配套设备运行检测与故障排查

2

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2. 产品规格

2.1 电气参数

表2.1电气参数

额定值

参数名称

工作电压

功耗

条件

最小值

直流

9

4.2

典型值

12

5.1

最大值

48

8.6

V

W

单位

2.2 工作温度

表2.2工作温度

额定值

参数名称

最小值

工作温度

存储温度

-40

典型值

-

最大值

85

℃

单位

2.3 防护等级

表2.3防护等级-静电放电抗扰度试验（IEC61000-4-2）

接口

电源

CANFD总线

以太网

按键、指示灯

测试等级

Level 4

测试电压（KV）

6

15

测试结果

Class A

备注

接触放电

空气放电

表2.4防护等级-电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（IEC61000-4-4）

接口

电源

CANFD总线

以太网

测试等级

Level 3

测试电压（KV）

2

1

2

测试结果

Class A

Class B

Class A

备注

容性耦合

表2.5防护等级-浪涌（冲击）试验（IEC61000-4-5）

接口测试等级

Level 3

测试电压（kV）

1

2

1

2

1

2

测试结果

Class A

Class B

Class A

备注

线-线

线-地

线-线

线-地

线-线

线-地

电源

CANFD总线

以太网

3

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3. 机械尺寸

机械尺寸如下图所示（单位：mm）

图3.1 主机尺寸图一

图3.2 主机尺寸图二

4

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图3.3 安装方式

5

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4. 产品硬件接口说明

本节介绍CANFDDTU-400系列设备硬件接口信息。

4.1 面板布局

设备面板布局如图4.1所示。

图4.1 面板布局

4.2 状态指示灯

表4.1 LED状态指示灯

标识

PWR

功能

电源指示灯

状态

灭

红色

绿灯闪烁

红色常亮

灭

LAN0 以太网指示灯

绿色常亮

绿色闪烁

红色闪烁

车载以太网指示灯

灭

绿色常亮

绿色闪烁

状态描述

设备未上电

设备正常上电

系统运行中

设备复位重启中

以太网无连接

以太网已连接

应用有数据收发

收到的数据解析错误

以太网无连接

以太网已连接

应用有数据传输

闪烁描述

-

100ms周期,亮2次后,等500ms

-

200ms周期闪烁

-

200ms周期闪烁-

SYS 系统指示灯

LAN1

6

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灭

CAN0~ CAN3

CAN通道指示灯

绿色常亮

绿色闪烁

红色闪烁

通道未打开

通道已打开

CAN 通道正常收发数据

CAN 总线出错

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-

200ms周期闪烁

4.3 按键

设备提供了一个按键作为RST，用于复位设备和恢复出厂设置。

表 4.2 复位按键功能

标识

RST/DEF

功能

复位设备（点按）

设备恢复出厂设置（5s）

4.4 电源接口

设备电源输入额定电压为直流9~48V，外壳标识为“DC 9~48V”。接口的物理形式为5.08端子，接口示意图、信号定义、接口规格如表4.3表4.4表4.5所示。

表4.3电源接口

类型示意图

5.08端子

表4.4 5.08端子信号定义

接口类型

功能接口信号定义信号描述

5.08接口

V+

电源

V- 电源负极

表4.5电源接口规格

额定值

参数名称

工作电压

功耗

条件

最小值

直流

9

典型值

12

5.1

最大值

48

V

W

单位

√

电源正极 √

4.5 CANFD-bus接口

设备提供了4路隔离CANFD-Bus接口。外壳标识为“CAN0”、“CAN1”、“CAN2”、“CAN3”。接口的物理形式为DB9端子，接口示意图、信号定义、接口规格如表4.6表4.7表4.8所示。

7

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表4.6引脚定义

类型示意图

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引脚定义

表4.7 信号定义

功能接口信号定义

CANFD_L

CANFD_GND

CANFD0~CANFD3 CANFD_H

CANFD_FG

NC

信号描述

CANFD数据收发差分反相信号

CANFD隔离地

CANFD数据收发差分正相信号

屏蔽地

不连接

表4.8 CANFD-Bus接口规格

参数

通讯波特率

节点数

显性电平（逻辑0）

隐性电平（逻辑1）

差分电平

总线引脚最大耐压

总线瞬时电压

隔离电压（直流）

CANFDH

CANFDL

CANFDH

CANFDL

显性（逻辑0）

隐性（逻辑1）

最小值

5k

2.75

0.5

2

1.2

-0.5

-18

-100

3500

典型值

3.5

1.5

2.5

2

0

最大值

1M

110

4.5

2

3

3.1

0.05

18

+100

单位

bps

pcs

引脚序号

2

3、6

7

5

1、4、8、9

V

图4.2 高速CANFD典型网络连接示意图

CANFD 总线采用平衡传输。ISO11898-2规定：在高速CANFD网络中，需要在网络终端节点处接入120Ω终端电阻，用于消除总线上的信号反射，避免信号失真。高速CANFD网络拓扑如图4.2所示。

8

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该设备内置120Ω终端电阻，可通过ZCANPRO中的网络配置工具来配置该终端电阻接通或断开。详细操作请参照5.5.2章节。

注：总线通讯距离、通讯速率与现场应用相关，可根据实际应用和参考相关标准设计。CANFD-Bus电缆可以使用普通双绞线、屏蔽双绞线或标准总线通信电缆。远距离通讯时，终端电阻值需要根据通讯距离以及线缆阻抗和节点数量选择合适值。

4.6 以太网接口

设备提供了1路以太网接口，接口物理形式为RJ45或M12端子（并联关系，PHY为一路），实现设备与PC机间的通讯。该接口100/1000M规范，接口示意图、信号定义如表4.9。

表4.9 以太网接口示意图

类型示意图

RJ45端子

M12端子

4.7 车载以太网接口

设备提供了1路车载以太网接口，满足OPEN Alliance BroadR-Reach规范，接口物理形式为OPEN端子，实现车载以太网通讯。该接口满足10/100M规范，接口示意图、信号定义如表4.10、表4.11、图4.3所示。

表4.10 车载以太网接口示意图

类型示意图

5.08端子

表4.11 信号定义

9

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功能接口信号定义

P

LAN1

N LAN1数据收发差分反相信号 2

信号描述

LAN1数据收发差分正相信号

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引脚序号

1

图4.3 车载以太网典型网络连接示意图

10

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5. 快速使用

5.1 设备连接

按照“产品硬件接口说明”章节中的接口说明连接好硬件，给设备上电即可让设备启动运行。

5.2 软件安装

双击启动“ZCANPRO_Setup_”ZCANPRO安装包，按照安装指引安装软件，安装完成后，启动“ZCANPRO”软件。

5.3 打开设备配置工具

点击右上角的关闭按钮（“x”），启动ZACNPRO后会弹出“设备管理”界面如图5.1所示，关闭“设备管理”。

图5.1 设备管理界面

点击ZCANPRO上方工具栏的“工具”选项，在弹出的列表中点击“网络设备配置工具”，如图5.2所示；打开“网络设备配置工具”如图5.3所示。

11

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图5.2 打开网络设备配置工具

图5.3 网络设备配置工具

5.4 设备搜索

点击“网络设备配置”工具左上方的“搜索设备”选项，开始搜索网络内的CANFDNET设备，等待搜索结束后，在设备列表中会显示连接在网络上的设备。点击具体的设备，可以在配置工具的右边查看或修改当前设备的配置信息。

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图 5.4 网络设备配置工具界面

5.5 设备基本配置

设备在首次使用时需要根据需求，配置对应通道参数、网络参数和CAN(FD)转以太网参数。

5.5.1 配置网络参数

CANFDNET设备在使用“转发以太网”功能时，要求设备和PC之间处于同一个网段中，以确保TCP/UDP连接能正常通信。根据需要修改“通用以太网”配置项。

图5.5 “通用以太网”配置项

1. 配置DHCP使能选项：根据需要决定是否使能DHCP自动获取IP功能，使能DHCP自动获取IP后，需要在网络上有DHCP服务器设备才能成功获取IP地址等相关信息。

2. 配置IP：配置设备的IP地址。

3. 配置子网掩码：指明设备IP所在的子网。

4. 配置网关：设备的网关地址。

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5.5.2 配置CAN(FD)通道参数

CANFDNET设备有4个CAN(FD)通道，每个通道都需要独立配置。根据需要修改“CANx配置”配置项。

图 5.6 CAN通道配置界面

1. 选择控制器类型：通道设备通道接入总线的协议标准。

2. 选择工作模式：正常模式和只听模式；通道工作在只听模式时，控制器不会往总线上发送数据（包括应答位）。

3. 选择波特率：通道工作在CAN模式下，只需要配置“仲裁域波特率”即可，按需选择波特率；通道工作在CANFD模式下，需要另外配置“数据域波特率”；当波特率列表中的选项均不符合需求时，可以使用自定义波特率，在波特率计算器中计算波特率的参数后，将结果复制到“自定义波特率”配置项中。

4. 选择终端电阻使能：根据总线上的阻抗匹配情况决定是否需要使能终端电阻，使能终端电阻后，会在总线上并联接入一个120欧姆的电阻；接入终端电阻后，会改变总线上的阻抗情况，如果不清楚是否需要接入，建议不使能。

5.5.3 配置CAN(FD)转以太网参数

CANFDNET设备支持16路以太网转发配置功能，点击“CAN(FD)转以太网”选项会弹出“CAN(FD)转以太网”配置界面。

图5.7 “CAN(FD)转以太网”选项

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图5.8 “CAN(FD)转以太网”配置界面

1. 配置工作模式：设定设备工作的模式，可以设定“TCP服务器”、“TCP客户端”和“UDP”三种模式。

2. 配置本地端口：设定设备的本地端口，设为0时由系统默认分配。

3. 配置目标地址：当工作在TCP服务器时，不需要配置目标地址，工作在其他模式时，目标地址为远程TCP服务器或UDP的地址。

4. 配置目标端口：当工作在TCP服务器时，不需要配置目标端口，工作在其他模式时，目标地址为远程TCP服务器或UDP监听的端口号。

5. 使能转发配置：配置完参数后，将当前配置项最左侧的复选框选中即可。

5.5.4 下载配置

修改完配置参数后，在配置项“密码操作”的“当前密码”选项框中输入密码（默认：88888）如图5.9所示，点击配置参数界面上方的“提交更改”按钮即可将配置下载到设备中，修改配置成功后，会提示“修改成功”，如图5.10所示。

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图5.9 输入设备密码

图5.10 修改成功提示

5.6 连接ZCANPRO

退出“网络设备配置工具”后，回到ZCANPRO软件，点击上方选项栏中的“设备管理”，会进入“设备管理”界面，在“类型”下拉列表中选择“CANFDNET-400U-XXX”，具体设备需要与5.5.3配置CAN(FD)转以太网参数章节中配置的工作模式相匹配。点击“打开设备”。

图5.11 ZCANPRO打开设备

打开设备后，点击“启动”，在启动界面中，按照5.5.3配置CAN(FD)转以太网参数章节中配置的参数设置后，点击“确认”后，即可按照ZCANPRO的使用方法收发CAN(FD)数据。

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图5.12 启动设备

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6. 免责声明

本着为用户提供更好服务的原则，广州立功科技股份有限公司（下称“立功科技”）在本手册中将尽可能地为用户呈现详实、准确的产品信息。但介于本手册的内容具有一定的时效性，立功科技不能完全保证该文档在任何时段的时效性与适用性。立功科技有权在没有通知的情况下对本手册上的内容进行更新，恕不另行通知。为了得到最新版本的信息，请尊敬的用户定时访问立功科技官方网站或者与立功科技工作人员联系。感谢您的包容与支持！

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本文发布于:2024-02-09，感谢您对本站的认可！

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