CAN总线属于现场总线范畴,已经在很多行业得到了广泛的应用。CAN总线采用总线型网络拓扑结构受到了很多人的认可,但是,随着CAN总线进入到某些特殊行业,总线型网络拓扑结构的弊端变得越来越突出,限制了CAN总线在这些领域的应用。本研究是为解决总线型网络拓扑结构的弊端而设计的,其目的在于提高CAN总线网络系统的可靠性,拓宽CAN总线的应用领域。论文首先介绍了CAN总线的网络构成及其工作原理,对CAN总线的总线型拓扑结构的优缺点进行了叙述及分析,在此基础上提出了实现CAN总线星型网络拓扑结构的原理及实现方法。接着,论文详细论述了两种实现星型网络拓扑结构的设计方案,即基于补偿机制方案及基于FPGA方案。基于补偿机制的方案部分主要介绍了传输线的特性、反射的形成机理及三种常见的突变反射,并着重介绍了补偿原理及补偿实现方法。基于FPGA的方案部分则详细介绍了CAN总线的访问机制及仲裁方法,分析了采用FPGA作为中央节点之后的星型网络的访问机制和仲裁实现方法,并阐述了FPGA实现多端口CAN数据的逻辑仲裁算法。最后,按照应用要求,使用不同的测试条件对设计的CAN总线星型网络连接器进行了测试.测试结果表明：本集线器性能稳定,工作可靠,系统通信速率和负载率均满足设计要求,达到了预期的指标,能满足很多领域的应用要求。该星型网络集线器目前已开发完成并在实际系统中得到了应用。