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High speed CAN transceiver
PHILIPS
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High speed CAN transceiver
PHILIPS [Philips Semiconductors]
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High speed CAN transceiver
PHILIPS
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High speed CAN transceiver
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High speed CAN transceiver
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低的场合也可以考虑采用pc机。can总线控制器是以在一块可编程芯片上的逻辑电路的组合来提供与微处理器的物理线路的接口。通过对他的编程，cpu可以设置他的工作方式，控制他的工作状态，进行数据的发送和接收，把网络应用层建立在他的基础之上。can控制器目前主要有两大类：一类是独立控制器，如philips公司的pca82c200，sja1000，intel公司的82526，82527等；另外一类是内部带有can控制器的微处理器，如p8xc591等。我们采用的是philips公司的sja1000控制器以及tja1050总线驱动器。 2.1 sja1000特性及内部结构 sja1000是一种独立控制器，是philips公司的pca82c200的替代产品。他增加了一种新的工作模式(pelican)，这种模式支持具有很多新特点的can 2.0b协议。sja1000主要具有如下特点： (1)与pca82c200独立can控制引脚和电气兼容； (2)仍然具有pca82c200模式(即默认的basiccan模式)； (3)扩展的接收缓冲器(64 b fifo)； (4)同时支持11位和
s。 人机接口利用lpc2119丰富的gpio接口采用led显示输出和键盘输入，如图2所示。本设计采用4个led分别表示节点电源、数据通信状态、联机指示和错误指示。键盘设计了6个按键用来设置节点的报文滤波、节点的波特率及节点复位等功能。 3.3 can总线接口 根据图2所示，can接口部分包括lpc2119（内置can控制器）、光电耦合器和总线收发器。can总线遵循iso的标准模型，分为数据链路层和物理层。在工程上通常由can控制器和收发器来实现。收发器选择philips公司的tja1050高速收发器，它符合iso11898标准。can控制器主要完成can的通讯协议，实现报文的装配和拆分、接收信息的过滤和校验等。收发器tja1050则是实现can控制器和通讯线路的物理连接，提高can总线的驱动能力和可靠性。 为了进一步提高系统的抗干扰能力，lpc2119引脚tx1、rx1与收发器tja1050并不是直接相连的，而是通过高速光耦6n137后与tja1050相连。电路中可采用隔离型dc/dc模块向收发器电路供电。dc/dc模块采用金升阳的b0505s-1w定电压输入隔离非稳压单输
和 64k字节的 flash，满足大多数应用设计对存储空间的需要，无需外接存储器，因而了简化系统设计。 3.配置多种端口，如 spi、smbus和 uart。 4.c8051f040内置标准 can控制器，只要外接 can通信接口芯片就可以进行通信，方便实现 can总线通信，提高通信的可靠性。 由于 c8051f040集成的是 can控制器，要使实现 can总线通信，还需要外接 can总线收发器，常用的 can总线收发器有 philips公司的 pca82c250收发器、高速 tja1050收发器等。本设计采用了 tja1050高速 can收发器，tja1050具有电磁辐射低、防短路、不上电时对总线无影响等特点。为了进一步提高系统的抗干扰能力，c8051f040的 can控制器引脚cantx、canrx和收发器 tja1050之间并不直接相连，而是通过由高速光耦 6n137构成的隔离电路后再与 tja1050相连，这样就可以很好的实现了 can总线上各节点的电气隔离。增加隔离电路虽然增加了节点的复杂性，但它却提高了节点的稳定性和安全性。此外，为避免信号反射，导致通信的可靠性与抗干扰
过rs-232总线连入can网络的pc，可用windows自带的超级终端或者我们用vc编写的串口操作程序来接收和发送数据，可以实现点对点，及一点对多点的通信，实现can协议里的数据帧和远程请求帧的传送所谓远程请求帧就是接收端通过发送远程帧启动其资源节点传送它们各自的数据，板卡还可实现10位精度的a/d转换并将得到的数据通过can总线上传给上位机can总线系统结构。 1系统硬件设计 板卡电路主要由四部分组成：pic16f877a单片机、独立can通信控制器sja1000t、can总线驱动器tja1050和rs-232总线驱动器max232。主要实现基于can总线的数据传输，同时通过rs-232把pc作为终端接人can总线以及采集模拟信号并通过can总线上传给上位机。sja1000t是集成的独立can控制器(与philips早期的can控制器pca82c200完全兼容)，它负责完成can总线通信协议的物理层和数据链路层的功能。对于微处理器来说，它相当于一个存储器i/o 映象设备。由于can控制器和微控制器内部都有自己的时钟产生电路，为了让两者之间协调，外加了10m 晶振在微控制器上作为整个系统的
列驱动信号ic2(控制左半屏)和ic1(控制右半屏)组成，其显示点阵是128x64，可显示图形或汉字。其内部集成行、列驱动及显示器缓冲区ram的接口，同时硬件可设置显示屏的结构、数据传输方式、显示窗口的长宽等。msp430f449内部自带60 kb flash用于记录红外测量数据超限时刻和对应的设置值，保存can接口相关参数。当co浓度超出设定范围时，由声光报警装置提醒井下工作人员。 2．4 can总线接口设计 该系统can接口由独立的can总线控制器sja1000、can数据收发器tja1050组成。sja1000是独立can控制器，主要用于移动目标和一般工业环境中区域网络控制。sja1000的ad0-ad7接msp430的p2端口，p3．4和p3．5分别控制sja1000的读写操作。msp430初始化sja1000，通过控制sja1000实现数据的收发。tja1050是控制器区域网络(can)协议控制器和物理总线之间的接口，是一种标准的高速can收发器。tja1050可为总线提供差动发送功能，为can控制器sja1000提供差动接收功能。tja1050提供can节点接口，实现can总
hilips公司设计并生产，具有优秀的emi、emc性能，适合用于汽车电子和工业环境中的控制器局域网络。而且，sja1000是pca82c200独立can控制器的升级产品，在引脚、电气上与pca82c200控制器完全兼容，并具有更强功能的pelican工作模式，完全支持具有很多新特性的can 2.0b协议。目前，已有数亿个can-bus节点正在使用sja1000作为can控制器。 tja1040芯片是philips公司在2002年推出的新一代高速can收发器，是pca82c250/251、tja1050的升级型号，具有非常优秀的emc性能，在不上电状态下有理想的无源性能，提供低功耗管理，支持远程唤醒，并集成有完善的总线保护功能。tja1040可以支持40kbps～1mbps高速率范围，在不需要can中继器的场合，通讯距离可达1.2km远，通讯节点数目可达110个节点。tja1040主要应用在汽车电子应用，或者用于工业控制领域，能够适应任何苛刻的工作环境。 在can-bus节点电路中，增加保护电路是必要的。另外，收发器板应尽可能放在接近pcb边沿连接器的位置。边沿连接器和收发器之间不允许有
恩智浦半导体今天推出了新一代的高速can总线收发器－tja1043，它在电磁兼容（emc）和静电放电（esd）性能上有显着提高。tja1043作为最先进的独立hs-can收发器解决方案可以为整个节点提供电源控制。tja1043是与主流汽车制造商及oem厂商合作进行设计和开发的，具有故障安全、网络诊断以及唤醒源识别功能。新的收发器扩展了恩智浦当前的产品阵容，它们包括被广泛应用的tja1040、tja1050、tja1041及不久前推出的tja1042和tja1051，这使汽车制造商在提升系统性能、质量和可靠性的同时降低了整个网络的成本。 随着当今汽车电子系统的复杂性日益增加，汽车工业面临降低能耗的新挑战。基于最新的汽车oem规范设计的tja1043为汽车制造商提供了控制电气负载的解决方案。它具有极低的电磁辐射，可以降低网络振铃并且可以在无扼流线圈时工作。tja1043也可以具有很好的电磁干扰耐受能力（emi）和一流的esd防护。当电源关闭时，它具有极低的功耗类似于无源器件。这些特性的结合，可以确保车辆按照设计运行，不受预期的电磁环境影响。 “通过开发具有更强性能的新一代hs-can收发
spi从设备片选线数量有限，故采用片选译码方式，npcs0可作为普通的外部中断线使用(npcs0与irq5复用引脚)。由于9200的外部中断线资源有限，故采用中断线共享的方式，即分别有两个mcp2515共享同一中断线，最后一个mcp2515独占一条中断线，以满足不同通信速率下数据处理的需要。 图2是mcp2515的外围can总线接口框图，图中省略了mcp2515和9200的接口部分。由于设备需要安装在铁路沿线，必须具有防雷击的能力。因此mcp2515与can总线收发器(tja1050)之间采用高速光耦进行完全的电气隔离，并且光耦两端电路的电源也必须用电源隔离模块隔离开，这样才能真正起到隔离的作用。在tja1050的canh和canl引脚与地之间连接2个30 pf的电容，可以过滤can总线上的高频干扰；2个二极管可以在总线电压发生瞬变干扰时起保护作用。光耦正常工作时输入电流为10 ma左右，内部发光二极管的正向电压降为1.7 v左右，因此要特别注意输入端串联电阻的阻值选择。 2 spi主机的工作方式 9200通过spi接口与5个mcp2515进
c8051f020的ad0－ad7口用于地址/数据的输入/输出，将其配置为漏极开路方式，利用4.7kω上拉电阻器拉至5v。通过设置数字交叉开关，将c8051f020的外部中断引脚配置到p2.7口。 can能够使用多种物理介质，例如双绞线和光纤等。该设计方案采用双绞线。信号以差分电压传送，2条信号线为can_h和can_l，静态时为2.5v，此时状态表示逻辑"1"，也叫做"隐性"。can_h比can_l高，表示逻辑"0"，称为"显性"，此时can_h＝3.5v，can_l＝1.5v。tja1050型can总线收发器是can协议控制器和物理总线之间的接口，can总线上二端节点须加60ω电阻器和47nf电容器将信号吸收，以避免信号反射。为了增强can总线节点的抗干扰能力，sja1000的tx1与rx1通过6n137型高速光耦后与tja1050相连。这样就很好地实现了总线上各can节点间的电气隔离。其中，光耦部分电路的2个电源vcc和v_can必须完全隔离，否则采用光耦就是失去了意义。电源的完全隔离可采用小功率电源隔离模块和通过带多个5v隔离输出的开关电源模块实现。 来源:柒色７
求助周工：关于lpc2119功耗。。1.上周打过客服电话，想询问一下lpc2119的功耗。。客服告诉我说核是有个功耗的图的，别的就只好自己实测了，又给了联结，我去主站下了一个，可是打开没东西，有点奇怪。。今天从上海出差回来，就割线测试了下，想请周工帮我分析下数据是否合理。。另外有什么建议请提出。。。谢谢。。。。2.我现在的产品上用的是lpc2119。挂了一个24c16，一个3243，一个tja1050及4个调试用的led，一个ad电路和一个ad转换的专用芯片（公司自己做的）。复位用的是74hc125配的max809。3.ad电路电流是15ma，符合我的设计，算出来也差不多。4.can回路（tja1050由于是试验板我就没用光耦隔离）电流是28ma，datasheet上说的是tja1050工作电流最小25ma，正常50ma，最大75ma，所以基本上还也还行，不过我是在不断连续发送数据的状态下用万用表搭接测量的，是不是有什么不稳妥的地方？我感觉这个数据比我想像中的要小，是我测试的方法有问题还是tja1050在接收时功耗更大？5.+3.3v的回路电流是18ma，这个也和我估计的差不多。该是每个i/o口都可
tja1050是不是很容易坏啊？easyarm2200的can接口板的tja1050，刚开始还没怎么使，tja1050的canh和canl的引脚电压就到了接近0v，换了，没多久，canh和canl的引脚电压又到了接近0v，多年前的pca82c250却很坚挺，怎么都不坏
另：求教周工及重高手一个问题。。usbcan是否有自动调节波特率功能呀，是不是我的mcu通过tja1050发过来的数据不论速率多少都自动识别然后送到pc机上呀？我把一个运行成功的程序中的pll功能关闭了，也就是说我的指令周期4倍了。结果我在zlgcantest这个测试软件中没找到哪里修改波特率，关闭了pll我就收不到mcu通过tja1050发过来的数据；打开pll我就收到了。。有点奇怪，谁可以帮忙解惑呀。。。。十分感激，谢谢。。。。。。。。
我不是高手，也是略知一二。can类似485的差分信号的双线传输，最大传输距离在1mbps时大约40m，5kbps时大约10km，理论上接点数可达100以上，关键看总线负载大小（就是单位时间内总线上的frame传输量）。独立can控制器有sja1000，但现在有很多芯片已集成can功能，只要再加上如tja1050、pc82c250等接口芯片就可搭起总线。
请教zlg，lpc2294.h的寄存器的地址和手册的地址不一致。。。像lpc2294.h中#define can1ewl (*((volatile unsigned long *) 0xe004401c)) 而芯片用户手册上地址为0xe004401c，到底以哪个为准？ 第二个问题：我用easyarm2200+2292 cpu pack跟2119进行can通讯调试，两片tja1050的canh和canl直接用导线联到一起，canh和canl间要接终端电阻吗？
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