Иванов Ю.И., Югай В.Я. Интерфейсы средств автоматизации
Подождите немного. Документ загружается.
161
Рис. 4.4. Структурная схема ATA6660
Отличительные особенности ATA6660:
• возможность применения в автомобильной (12 В/ 24 В) и промышлен-
ной электронике;
• высокоскоростная передача данных до 1 Мбод;
• соответствие требованиям стандарта ISO 11898;
• управляемая скорость нарастания фронтов;
• дежурный режим;
• вход TXD совместим с 3.3 В логикой;
• защита от короткого замыкания;
• защита от превышения
температуры;
• защита линий от перенапряжений от -40 В до +40 В;
• высокоскоростной дифференциальный приемник с широким допусти-
мым диапазоном синфазного сигнала (-10 В… +10 В) для высокой
электромагнитной устойчивости (EMI);
• полностью управляемые линии шины CANH и CANL для минимиза-
ции электромагнитных излучений (EME);
162
• высокий уровень защиты от электростатических разрядов (ESD) на
выводах CANH, CANL: 8 кВ (модель человеческого тела HBM), 300 В
(машинная модель MM).
Рис. 4.5. Расположение выводов ATA6660
Внешний вид трансивера АТА6660 показан на рис. 4.5, а расшифровка
функционального назначения выводов приведена в табл. 4.3.
Таблица 4.3
Вывод Обозначение Функция
1 TXD Вход передатчика данных
2 GND Общий
3 V
CC
Напряжение питания
4 RXD Выход приемника данных
5 V
REF
Выход источника опорного напряжения
6 CANL Вход/выход CAN-приемопередатчика
(низкий уровень)
7 CANH Вход/выход CAN-приемопередатчика
(высокий уровень)
8 RS Управление: дежурный режим/рабочий
режим
Для минимизации EMC-проблем в ATA6660 реализовано управление ско-
ростью нарастания фронтов, что обеспечивает несимметричную переходную
характеристику на линиях шины. Функция управления приемником помогает
уменьшить радиочастотные излучения, вызванные сигналами на двух линиях
шины.
Кроме того, ATA6660 выполняет несколько защитных функций: преду-
преждение о перегреве, полная защита от короткого замыкания и перенапря-
жений
на линиях шины до ±40В. Устройство также удовлетворяет жестким
автомобильным требованиям (защита от наводок по цепям питания, EMC и
163
защита от электростатических разрядов до 8 кВ) и обладает способностью
противостоять переходным процессам в соответствии с требованиями стан-
дартов ISO/TR 7637/1.
Philips выпускает аналогичную по функциональному назначению и рас-
положение выводов микросхему TJA1050. Ее функциональная схема приве-
дена на рис. 4.6.
Рис. 4.6. Функциональная схема TJA1050
Компания Microchip также выпускает высокоскоростной CAN-трансивер
MCP2551 (рис. 4.7) в восьмивыводных корпусах PDIP и
SOIC. Более подроб-
ную информацию об изделиях компании Microchip можно найти на офици-
альном сайте фирмы [www.microchip.com] или на русскоязычном
[www.microchip.ru].
Как видно из приведенных примеров, трансиверы являются достаточно
простыми функциональными элементами и выполняют несложные операции
формирования и обработки сигналов в соответствии с требованиями физиче-
ского уровня CAN-протокола. Гораздо более сложные алгоритмы канального
уровня реализуются CAN-контроллерами.
164
Рис. 4.7. CAN-трансивер MCP2551 Microchip
CAN-контроллеры управляют доступом к разделяемой среде передачи
данных, а также производят подготовку и обработку передаваемых кадров
(канальный и частично физический уровень). Они выпускаются в виде от-
дельных микросхем или встраиваются в микроконтроллеры. Примеры таких
микросхем со средствами реализации интерфейса CAN приведены в табл. 4.4.
Этот список при необходимости может
быть существенно расширен.
Весьма широкая номенклатура изделий многих фирм обусловлена высо-
кой эффективностью и соответствующей популярностью интерфейса CAN.
Для определенного круга решаемых задач при построении CAN-сети приме-
няют относительно простые автономные CAN-контроллеры, которые реали-
зуют только функции интерфейсного протокола и могут взаимодействовать с
любыми средствами обработки данных через более простые стандартные
ин-
терфейсы, рассмотренные ранее. При других требованиях целесообразно
применение более сложных микроконтроллеров с универсальным набором
программно-аппаратных ресурсов, которые дополнительно содержат интер-
фейсные средства поддержки CAN-протокола и могут самостоятельно вы-
полнять все необходимые функции преобразования данных.
165
Таблица 4.4
Тип
Производи-
тель
Интернет-
сайт
CAN-версия
Наличие
МК
Примечание
T89C51CC01
Atmel
www.atmel.com
2.0B 8-bit
256B RAM, 1KB ERAM, 32KB
Flash, A/D, UART, TTCAN level
1 support, Autobaud, 40 MHz,
TQFP44, PLCC44, CA-BGA64
T89C51CC02
Atmel
www.atmel.com
2.0B 8-bit
256B RAM, 256B ERAM, 16KB
Flash, A/D, UART, TTCAN level
1 support, Autobaud, 40 MHz,
PLCC28, SOIC28
AT90CAN128
Atmel
www.atmel.com
2.0B 8-bit
4KB RAM, 4KB ERAM, 128KB
Flash, A/D, 2-UART, SPI, I2C, 16
MHz, TQFP64
A_CAN
Bosch
www.can.bosch.
com
2.0B none
Synthesizable IP module, CAN
module with 3 configurable mes-
sage buffers, flexible interface for
8-bit, 16-bit, or 32-bit CPU
166
Продолжение табл. 4.4
Тип
Производи-
тель
Интернет-
сайт
CAN-версия
Наличие МК
Примечание
CAN Core
Bosch
www.can.bosch.
com
2.0B none
Synthesizable IP module, CAN
core cell with protocol controller
and shift register
CC750
Bosch
www.can.bosch
.com
2.0B none
function compatible with Intel
82527, interface to CPU by SPI
only, SOIC16-W package
CC770
Bosch
www.can.bosch.
com
2.0B none
pin and function compatible with
Intel 82527, interface is 8/16-bit
multiplexed/non-multiplexed
C_CAN
Bosch
www.can.bosch.
com
2.0B none
Synthesizable IP module, CAN
module with message RAM for
storage of 32 (or more) message
objects, flexible interface for 8-bit,
16-bit, or 32-bit CPU
167
Продолжение табл. 4.4
Тип
Производи-
тель
Интернет-
сайт
CAN-версия
Наличие МК
Примечание
TTCAN
Bosch
www.can.bosch.
com
ISO11898–1,4
none
Synthesizable IP module, CAN
module with message RAM for
storage of 32 message objects,
flexible interface for 8-bit, or 16-
bit CPU, TTCAN Level 2 sup-
port
DS80C390
Dallas
www.dalsemi.
com
2 x 2.0B 8-bit
4kB SRAM, 256 x 16 RAM, 40
MHz clock rate, 16/32-bit math
coprocessor
MB90497G
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
1 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
64K Mask ROM, 2K RAM,
UART, A/D, QFP64.
MB90548G
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
1 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
128KB Mask ROM, 4K RAM,
UARTx2, A/D, Ext Bus Inter-
face, QFP100.
MB90549G
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
1 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
256KB Mask ROM, 6K RAM,
UARTx2, A/D, Ext Bus Inter-
face, QFP100.
168
Продолжение табл. 4.4
Тип
Производи-
тель
Интернет-
сайт
CAN-версия
Наличие МК
Примечание
MB90591
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
2 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
384KB Mask ROM 8K RAM,
UARTx3, A/D, 4 Stepper Motor
Drivers, QFP100.
MB90594
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
2 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
256KB Mask ROM, 6K RAM,
UARTx3, A/D, 4 Stepper Motor
Drivers, QFP100.
MB90F387G
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
1 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
64K Flash, 2K RAM, UART,
A/D, QFP48.
MB90F428G
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
1 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
128KB Flash, 6K RAM,
UARTx2, A/D, 4 Stepper Motor
Drivers, LCD, QFP100.
MB90F443G
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
3 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
128KB Flash, 6K RAM,
UARTx2, A/D, Ext Bus Inter-
face, QFP100.
169
Продолжение табл. 4.4
Тип
Производи-
тель
Интернет-
сайт
CAN-версия
Наличие МК
Примечание
MB90F594A
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
2 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
256KB Flash 6K RAM, UARTx3,
A/D, 4 Stepper Motor Drivers,
QFP100.
MB90F598
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
1 x 2.0B
16-bit
(FFMC16LX)
128KB Flash, 4K RAM, UARTx2,
A/D, 4 Stepper Motor Drivers,
QFP100.
MB91F361
Fujitsu
www.fujitsu-
fme.com
3 x 2.0B
32-bit (FR)
512KB Flash, 16K RAM,
UARTx3, A/D, 4 Stepper Motor
Drivers, 64MHz, LQFP208
H8/300H
Hitachi
semiconduc-
tor.hitachi.co
m
2.0B 16-bit ASIC solution
H8S/2623
Hitachi
semiconduc-
tor.hitachi.co
m
2.0B 16-bit
currently dedicated automotive
customers only (open market sup-
port 3Q99)
170
Продолжение табл. 4.4
Тип
Производи-
тель
Интернет-
сайт
CAN-версия
Наличие МК
Примечание
C161CI
Infineon
www.infineon
.com
2.0B 16-bit
256k ROM, 10k RAM, I2C, 2 x
ASC, 2 x SSC, RTC
C164CI
Infineon
www.infineon
.com
2.0B 16-bit 64k OTP/ROM, 6 x PWM, RTC
C167CR
Infineon
www.infineon
.com
2.0B 16-bit
ROMless-, 32k or 128k ROM,
4xPWM
C167CS
Infineon
www.infineon
.com
2.0B 16-bit
11k RAM, ROMless, 32kROM,
4xPWM
C505C/CA
Infineon
www.infineon.
com
2.0B 8-bit
32k OTP, ROM less, 16k or 32k
ROM, 4 x PWM