CAN Bus Arayüzü - USB hakkında her şeyi öğrenin

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Hesaplamada, CAN arayüzü, bir sistem konuşma bilgisinin iki ayrı bölümü boyunca paylaşılan bir sınır olabilir. Konuşma bilgisayar donanımı, yazılımı, insanlar, çevresel aygıtlar ve bunların kombinasyonları arasında yapılabilir. Dokunmatik ekran gibi bir bilgisayarın bazı donanım aygıtları, çünkü dokunmatik ekran bilgi paylaşabilir ve alabilir arayüz aracılığıyla, mikrofon, fare gibi diğer cihazlar ise yalnızca bir yoldur. Arayüzler esas olarak iki tiptedir donanım arabirimi ve yazılım arabirimi gibi. Giriş, çıkış cihazları, veri yolları ve depolama cihazları gibi birçok cihazda donanım arayüzleri kullanılır. Bu CAN arayüzü mantık sinyalleri ile tanımlanabilir. Bir yazılım arayüzü, farklı düzeylerde geniş bir yelpazede mevcut olabilir. Bir işletim sistemi, donanımın farklı parçalarıyla arayüz oluşturabilir. Program veya uygulamalar İşletim sisteminin iletişim kurması gerekebilir akışlar aracılığıyla ve nesne yönelimli programlamada, herhangi bir uygulamadaki nesnelerin yöntemler aracılığıyla iletişim kurması gerekir.

CAN - USB Arayüzü



CAN BUS

CAN veri yolu 1983 yılında Robert Bosch GmbH tarafından geliştirildi. Bu protokol 1986 yılında Detroit, Michigan'daki SAE Kongresi'nde (Otomobil Mühendisleri Topluluğu) yayınlandı. İlk CAN protokolü Philips ve Intel tarafından üretildi ve 1987 yılında piyasaya sürüldü. Ancak BMW serisi-8, CAN protokolüne dayalı çok katlı kablolama sistemine sahip ilk araçtı.


CAN BUS

CAN BUS



Tam formu CAN, bir denetleyici alan ağıdır . Esas olarak çeşitli izin vermek için tasarlanmış bir tür araç otobüsüdür. cihazlar ve mikro denetleyiciler ana bilgisayar olmadan birbirleriyle etkileşim kurmak için. Bu protokol bir mesaja dayanmaktadır ve esas olarak otomobillerde elektrik tesisatı için tasarlanmıştır. Bosch, CAN'ın çeşitli sürümlerini yayınladı ve 1991 yılında en son CAN 2.0 yayınlandı.

CAN, temel olarak Bölüm A ve Bölüm B gibi iki bölümden oluşur; burada Bölüm A, 11 bitlik bir tanımlayıcıdır ve standart formattadır. Bölüm B, 29 bitlik bir tanımlayıcıdır ve genişletilmiş biçimdedir. 11 bit tanımlayıcıları kullanan bir CAN'a AN 2.0A, 29 bit tanımlayıcıları kullanan bir CAN ise CAN 2.0B olarak adlandırılır.

CAN ile USB arasındaki arabirim

CAN ile USB arasındaki arayüz, CAN veriyolunu izlemek için kullanılan basit bir cihazdır. Bu cihaz, NUC140LC1CN 32 K Cortexes-M0 mikroişlemciyi kullanır. Hem CAN hem de USB çevre birimlerine sahiptir.

CAN ile USB arasında arayüz oluşturmanın ana özellikleri şunlardır:


  • Tasarımı çok basit
  • İle uyumlu protokol LAWICEL CANUSB
  • FTDI USB gibi bir cihaz olarak kendini gösterme
  • CAN 2.0B 29-bit ve CAN 2.0A 11-bit çerçeveleri destekler
  • Dahili bir mesaj tamponundan (FIFO CAN) oluşur
  • USB bağlantı noktasından güç alır
  • Donanım yazılımı güncellemeleri için bir yığın depolama cihazı (Flash yerleşik USB) kullanılır

Şematik diyagram

CAN - USB Arayüzünün devre konfigürasyonu aşağıda gösterilmiştir. NUC140 CAN cihazının CAN veriyolu ile etkileşime girmesini sağlamak için bir CAN transformatörü kullanılır. TJA1051T çipi, NXP'nin amacını çözüyor. Mikroişlemci NUC140, ekstra bir 3.3V voltaj regülatörüne gerek kalmadan 5V güç kaynağı ile çalışabilir. Bu kullanışlı düzenleme, CAN'dan USB arayüzüne uygulama işlemini basit bir görev haline getirir.

Şematik diyagram

Şematik diyagram

Devre, D1, D2 ve D3 olmak üzere üç durum LED'i ile oluşturulmuştur.

  • Burada D1 diyotunun durumu, USB'nin ana bilgisayara bağlı olduğunu söylüyor
  • Burada D2 diyotunun durumu, CAN veriyolunun aktivitesinin
  • CAN veriyolunun hataları D3 diyot ile gösterilebilir

NUC140 mikroişlemcisinde entegre bir önyükleyici yoktur ve programlamanın en iyi yolu yalnızca Nuvoton ICP programcısıdır ve KOL SWD (Seri Kablo Hata Ayıklama) arayüzü. Önyükleyici önceden bir programla birlikte dökülmüşse, tetiklenebilir. Arayüze güç vermeden önce JP1'in bağlanması, önyükleyiciyi tetikleyecektir.

Önyükleme Yükleyici

NUC140LC1 mikroişlemcinin flash belleği iki bölüme ayrılmıştır. Kullanıcı program kodunu ve önyükleyiciyi çalıştırıyorlar. Önyükleyici ve çalıştıran kullanıcı programının boyutu 4K ve 32K'dır. Burada, Nuvoton'un yığın depolama aygıtı (MSD) önyükleyici, tam işlevli bir USB önyükleyici oluşturmak için kullanılır. Önyükleyici, bir JP1 jumper'ı bağlayarak etkinleştirilecektir. Son olarak, ana dosya sisteminde 32KB boyutunda bir çıkarılabilir sürücü görünmelidir. Sadece CAN - USB aygıt yazılımı güncellemesini önyükleyici sürücüsüne kopyalayıp yapıştırın. USB kablosunu çıkarın, atlama telinin bağlantısını kesin ve tekrar takın. Yeni aygıt yazılımının güncellemesi şimdi çalışıyor olmalıdır.

Önyükleme Yükleyici

Önyükleme Yükleyici

CAN - USB Arayüz Programlama ve NuTiny-SDK-140

Mikroişlemcinin programlanması NUC140, Nuvoton ICP programlama uygulamasına ve Nuvoton’un Nu-Link programcısına ihtiyaç duyar. Ancak burada NuTiny-SDK-140 (NUC140 demo kartı) Digi-Key'den edinilebilir. Nu-Link programcıları ve NUC140 çipli kısım gibi iki kısımdan oluşur. Bu kart, Nu-Link'in bir kısmını ayırmak için bile deliklidir. Aslında, bu cihazı sadece NUC140 demo kartı etrafında tasarlayabilirsiniz, sadece fazladan bir CAN alıcı-verici çipi gerekli olacaktır.

NUC140 Kurulu

NUC140 Kurulu

Bu nedenle, bu tamamen USB içeren CAN arabirimi, CAN veriyolu, CAN'dan USB'ye arabirim, şematik diyagram, önyükleyici ve NUC140 mikroişlemci. Bu kavramı daha iyi anladığınızı umuyoruz. Ayrıca, bu makale ile ilgili herhangi bir sorunuz varsa, lütfen aşağıdaki yorum bölümünde yorum yaparak değerli önerilerinizi iletin. İşte size bir soru, CAN arayüzünün uygulamaları nelerdir?

Fotoğrafa katkı verenler: