历史上的今天
今天是：2024年09月25日（星期三）
2019年09月25日 | 技术文章—MCU如何扩展CAN或者CAN FD接口？
2019-09-25 来源：EEWORLD
摘要：在嵌入式产品开发过程中，可能会面临CAN路数不够的问题。如何选择合适的转换模块解决这个问题呢？以下将为您讲解几款模块的选型方法。
应用场景
CAN总线是优秀的现场总线之一，已由当初的汽车电子扩散到各行各业。从工业自动化到新能源，从轨道交通再到航空航天，CAN总线技术在中国不断的应用和沉淀。
图1 CAN总线数据帧结构
当应用CAN总线时，我们可能会面临以下问题：主控制器没有支持CAN控制器或者CAN路数不够。具体问题表现：早期产品通信使用的是RS485或RS232通信，现阶段需要将产品升级到能支持到CAN通信；受制于成本限制，主控MCU必须选择低端处理器，本身不带CAN控制器；开发的产品中需要的CAN路数远远大于2路，能支持两路以上CAN的MCU型号有限或成本过高。
图2 LPC系列间CAN路数对比
图3 多路CAN应用场景
当MCU内部没有支持CAN控制器或者所需的CAN路数不能满足要求时，可以选择使用其他通信接口拓展CAN接口出来。常见的转换方法有串口转CAN、以太网转CAN、WIFI转CAN以及光纤转CAN，本文主要为大家介绍串口转CAN的思路和方法。
图4 CAN转换器产品
如何选型
串口扩CAN的模块大体分为两种形式，一种是单纯的协议控制器芯片实现，如MCP2515和MCP2517；另一种是通过高性能的MCU实现。相比于单纯的协议控制器芯片，MCU方案的协议转换模块拥有以下优势：配置简便，配合上位机或串口指令集，几个简单的串口数据发送即可完成配置；缓存较大，在高速或数据吞吐量大时杜绝丢帧现象发生；性能优异，将复杂的协议转换及帧缓存完全集成于用户MCU之外，可减少用户MCU负担。
ZLG立功科技·致远电子推出的串口转CAN模块主要有CANFDSM、CSM300两个系列，选型工作如何入手，我们从他们之间的区别入手。CANFDSM是最新一代的串口转CANFD模块，在能匹配当前热门的CANFD基础上，还能完全兼容传统的CAN2.0协议。因此，如果您的产品选定的是CANFD协议，则只能使用新一代的CANFDSM模块。
图5 链路层协议区别
如果产品中使用的是CAN2.0A或者CAN2.0B协议，我们继续对比选择。CANFDSM不带CAN或者CANFD收发器，用户需自行增加隔离或者不隔离的收发器模块。而CSM300内部集成有CAN隔离收发器、CAN控制器，因此可以直接连接MCU与CAN总线。
图6 CSM300与CANFDSM内部器件情况
以上讨论的情况是针对板载需求的应用，对于需要直接应用在设备中的场合又该如何选择呢？CANCOM或者CANFDCOM绝对是您的首选。CANFDCOM接口卡的1~2通道CAN FD接口均自带2500VDC电气隔离，静电等级为接触放电±8KV，浪涌±1KV，可有效避免因为不同节点地电位不同导致的回流损坏，特别适合于电动汽车与列车的测试。
图7 串口转CAN设备
应用电路
以CANFDSM-100为例 ，该类模块通用应用方式如下下。协议转换模块直接与MCU通过UART的TX、RX交叉连接通信，PIN3、PIN4通过CAN隔离收发器CTM3FD连接到外部CAN总线上。需要注意的是，模块在使用前需要进行参数配置，使用PIN7使模块进入配置状态后再配合MCU的AT指令即可完整参数配置。此外，配合上位机软件亦可快速完成参数配置。
图8 应用电路
图9 CANFDSM-100管脚定义
协议转换格式
串口转CAN模块提供透明转换、透明带标识、自定义协议等转换形式．
上一篇:CAN总线抗干扰的六种解决方案
史海拾趣
|
大家学习labview都在哪些网站和论坛上混啊？ 本人常去的有两个，www.ni.com这是NI的网站，学习labview怎么能不上呢！ 其次是www.gsdzone.net 这是我常去的Labview论坛，里面有资深NI工程师潜伏哦！… 查看全部问答＞ |
|
最近在看汇编，但是很是困惑： 1.我们一般在高级语言里碰到的int\\float，与我们在讲解二进制加法时用的8位有什么关系？ 2.若汇编老师在讲解完计算机内的数字存储后，发问7+251=？那到底怎么做呢？ 251=11111011已经八位了啊！！？ ...… 查看全部问答＞ |
|
wince writefile 总是发送不了数据，但不报错！ 问题如下： 我现在接手别人的工作，驱动别人是用evc4.2写dll，驱动经测试可用。 我现在用C#开发应用程序。 现在的问题是，驱动writefile第二个参数他传的是 ...… 查看全部问答＞ |
|
在C51中,char xdata doc[19]=\"AT+CMGF=0\"; 我想请教一下各位大虾,在ATmega128中,这个语句应该怎样写呢? … 查看全部问答＞ |
|
我在mobile5下使用ras函数RasDial拨号连接没有问题 同样的程序以及拨号配置在mobile 6下却无法拨号成功 不知道5跟6在这方面有什么不一样吗 有经验的大虾帮忙看看，谢谢！！！… 查看全部问答＞ |
|
今天，用protues搭了一个电路，写了一个相应的程序，调试运行了一下，竟然无效， 于是乎，我就把原本庞大的电路删减一部分剩下基本的显示数码管，可是竟然还是不 对，那么，我首先怀疑是不是我的程序有问题 ...… 查看全部问答＞ |