【CVM01系列】| MCU硬件設(shè)計(jì)指南：用于CAN通信的FlexCAN硬件模塊

ISO-11898-2中規(guī)定了CAN的物理層特性。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定使用由阻抗為120Ω（標(biāo)稱）的平行線組成的電纜。實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景電磁環(huán)境復(fù)雜，所以考慮傳輸抗干擾能力一般使用屏蔽雙絞線，盡管ISO-11898-2也允許使用非屏蔽電纜。對(duì)于數(shù)據(jù)速率為1Mbps的CAN，規(guī)定最大線路長(zhǎng)度為40米。當(dāng)然，在較低的數(shù)據(jù)速率下，可能會(huì)有更長(zhǎng)的線路。ISO-11898-2規(guī)定了一種線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，各個(gè)節(jié)點(diǎn)使用短樁連接。

CAN是一種多主串行總線標(biāo)準(zhǔn)（廣泛應(yīng)用到汽車電子和工業(yè)領(lǐng)域等），用于連接電子控制單元（ECU），CAN網(wǎng)絡(luò)上需要兩個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)才能通信。而FlexCAN是一種基于CAN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的硬件實(shí)現(xiàn)。通過FlexCAN微控制器可以方便地與其他設(shè)備進(jìn)行CAN通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和交換。它支持多個(gè)CAN總線，并提供多個(gè)收發(fā)器和過濾器來處理不同類型的消息。FlexCAN還支持各種CAN協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展功能，以滿足不同應(yīng)用的需求。

每個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)通過一個(gè)收發(fā)器與CAN總線進(jìn)行物理連接。該收發(fā)器能夠驅(qū)動(dòng)CAN總線所需的大電流，并有電流保護(hù)功能，以防止失效的CAN節(jié)點(diǎn)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)帶有CVM01xx微控制器的典型CAN總線拓?fù)淙鐖D1所示。

圖1 CAN總線拓?fù)?/p>

FlexCAN模塊完全按照CAN協(xié)議規(guī)范、具有可變數(shù)據(jù)速率的CAN（CAN FD）協(xié)議和CAN 2.0 B協(xié)議執(zhí)行。該模塊可支持標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀以及長(zhǎng)達(dá)64字節(jié)的有效載荷，傳輸速率可達(dá)8Mbps，消息緩沖區(qū)被存儲(chǔ)在FlexCAN模塊專用的嵌入式RAM中。

有關(guān)芯片中配置的消息緩沖區(qū)的數(shù)量，請(qǐng)參見器件的用戶手冊(cè)中芯片的配置細(xì)節(jié)。

像大多數(shù)其他的CAN收發(fā)器一樣，CANH、CANL可供設(shè)計(jì)者根據(jù)應(yīng)用來連接總線終端。圖2和圖3顯示了CAN節(jié)點(diǎn)終端的例子。

圖2 CAN收發(fā)器電路

圖3 帶共模扼流圈的CAN收發(fā)器電路

來源：深圳曦華科技

審核編輯：湯梓紅