Vedieť všetko o CAN Bus rozhraní na USB

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Vo výpočtoch môže byť rozhranie CAN zdieľanou hranicou naprieč dvoma samostatnými časťami informácií o systémovej konverzácii. Konverzovať je možné medzi počítačovým hardvérom, softvérom, ľuďmi, periférnymi zariadeniami a ich kombináciami. Niektoré hardvérové ​​zariadenia počítača, napríklad dotyková obrazovka, pretože dotyková obrazovka môže zdieľať a prijímať informácie cez rozhranie, zatiaľ čo iné zariadenia, ako napríklad mikrofón, myš, sú iba jedným spôsobom. Rozhrania sú hlavne v dvoch typoch ako sú hardvérové ​​a softvérové ​​rozhrania. Hardvérové ​​rozhrania sa používajú v mnohých zariadeniach, ako sú vstupné, výstupné zariadenia, zbernice a úložné zariadenia. Toto rozhranie CAN možno definovať logickými signálmi. Softvérové ​​rozhranie môže byť k dispozícii v širokej škále na rôznych úrovniach. Operačný systém môže byť prepojený s rôznymi časťami hardvéru. Programy alebo aplikácie na internete OS bude možno musieť komunikovať prostredníctvom prúdov a objektovo orientovaného programovania musia objekty v akejkoľvek aplikácii komunikovať metódami.

Rozhranie CAN na USB



MÔŽE AUTOBUS

Zbernica CAN bola vyvinutá v roku 1983 v spoločnosti Robert Bosch GmbH. Tento protokol bol vydaný v roku 1986 na kongrese SAE (Society of Automobile Engineers) v Detroite v Michigane. Prvý Protokol CAN bol vyrobený spoločnosťami Philips a Intel a bol uvedený na trh v roku 1987. BMW série 8 však bolo prvým vozidlom, ktoré bolo vybavené multiplexným káblovým systémom založeným na protokole CAN.


MÔŽE AUTOBUS

MÔŽE AUTOBUS



Plná forma CAN je sieť riadiacej oblasti . Jedná sa o jeden druh autobusu vozidiel, ktorý je navrhnutý hlavne na rôzne účely zariadenia a mikrokontroléry vzájomne komunikovať bez hostiteľského počítača. Tento protokol je založený na správe a je navrhnutý hlavne pre elektrické vedenie v automobiloch. Spoločnosť Bosch vydala rôzne verzie protokolu CAN a v roku 1991 bola vydaná najnovšia verzia CAN 2.0.

CAN sa skladá z dvoch častí, hlavne z časti A a časti B, kde je časť A 11-bitový identifikátor a je v štandardnom formáte. Časť B je 29-bitový identifikátor a je v rozšírenom formáte. CAN, ktorá používa 11-bitové identifikátory, sa nazýva AN 2.0A a CAN, ktorá používa 29-bitové identifikátory, sa nazýva CAN 2.0B

Prepojenie CAN na USB

Rozhranie CAN na USB je jednoduché zariadenie, ktoré sa používa na monitorovanie zbernice CAN. Toto zariadenie používa mikroprocesor NUC140LC1CN 32 K Cortexes-M0. Má periférie CAN aj USB.

Hlavné vlastnosti rozhrania CAN na USB sú


  • Návrh je veľmi jednoduchý
  • Dobre zladené s protokolu LAWICEL CANUSB
  • Vystavuje sa ako zariadenie ako FTDI USB
  • Podporuje CAN 2.0B 29-bitové a CAN 2.0A 11-bitové rámce
  • Skladá sa z internej vyrovnávacej pamäte správ (FIFO CAN)
  • Napája sa z USB portu
  • Na aktualizáciu firmvéru sa používa veľkokapacitné úložné zariadenie (USB rezidentné vo Flashi)

Schematický diagram

Konfigurácia obvodu rozhrania CAN na USB je uvedená nižšie. Transformátor CAN sa používa na umožnenie interakcie zariadenia CAN NUC140 so zbernicou CAN. Čip TJA1051T rieši účel z NXP. Mikroprocesor NUC140 je schopný pracovať s napájaním 5 V, nie je potrebný žiadny ďalší regulátor napätia 3,3 V. Toto pohodlné usporiadanie umožňuje jednoduchú implementáciu rozhrania CAN na USB.

Schematický diagram

Schematický diagram

Obvod je postavený na troch stavových LED, konkrétne D1, D2 a D3.

  • Tu stav diódy D1 hovorí, že USB je pripojené k hostiteľovi
  • Tu stav diódy D2 hovorí o aktivite zbernice CAN
  • Chyby zbernice CAN môžu byť indikované diódou D3

Mikroprocesor NUC140 nemá integrovaný zavádzač a najlepším spôsobom programovania je iba použitý programátor Nuvoton ICP a ARM Rozhranie SWD (Serial Wire Debug). Ak je zavádzací program predtým uložený s programom, mohlo by sa spustiť. Pripojením JP1 pred napájaním rozhrania sa spustí bootloader.

Zavádzací boot

Flash pamäť mikroprocesora NUC140LC1 je rozdelená do dvoch častí. Vykonávajú kód užívateľského programu a bootloader. Veľkosť bootovacieho zavádzača a vykonávajúceho užívateľského programu je 4K a 32K. Tu sa bootloader od spoločnosti Nuvoton z veľkokapacitného úložného zariadenia (MSD) používa na výrobu plne funkčného bootovacieho zavádzača USB. Zavádzací systém sa aktivuje pripojením prepojky JP1. Takže konečne musí byť viditeľný vymeniteľný disk v systéme súborov hostiteľa s veľkosťou 32 kB. Stačí skopírovať a vložiť aktualizáciu firmvéru CAN na USB na jednotku bootloaderu. Odpojte kábel USB, odpojte prepojku a znova ju zapojte. Teraz by mala byť spustená aktualizácia nového firmvéru.

Zavádzací boot

Zavádzací boot

Programovanie rozhrania CAN na USB a NuTiny-SDK-140

Programovanie mikroprocesora NUC140 potrebuje programovú aplikáciu Nuvoton ICP a programátor Nuvoton’s Nu-Link. Ale tu je NuTiny-SDK-140 (demo doska NUC140) k dispozícii od spoločnosti Digi-Key. Skladá sa z dvoch častí, ako sú programátory Nu-Link, a časti s čipom NUC140. Táto doska je dokonca perforovaná, aby sa oddelila časť Nu-Link. V skutočnosti môžete toto zariadenie navrhnúť výhradne na demonštračnej doske NUC140, nevyhnutný bude iba ďalší čip transceiveru CAN.

Doska NUC140

Doska NUC140

Toto je teda všetko o CAN rozhraní s USB obsahuje, CAN zbernici, prepojenie CAN na USB, schematický diagram, zavádzač a mikroprocesor NUC140. Dúfame, že ste tomuto konceptu lepšie porozumeli. V prípade akýchkoľvek otázok týkajúcich sa tohto článku, prosím, poskytnite svoje cenné návrhy komentárom v sekcii komentárov nižšie. Tu je otázka, aké sú použitia rozhrania CAN?

Fotografické úvery: