CAN控制器的选型
控制器选型指导手册
MD4
主模块（显示器）
9 ~ 32
IP65/IP6K9K SAE J1939 CANopen, IQAN Protocol
4 2 10 (2) (4) -
MC2
主模块
11 ~ 32
IP66/IP6K9K SAE J1939 Generic CAN IQAN Protocol
4
Parker Hannifin Corporation
产品技术信息
技术规范 电磁干扰 ISO 14982:1998，辐射发射； EN 55025:2003，辐射发射； ISO 11452-2:1995，电磁场； ISO 11452-4:2001，射入无线电； ISO 7637-2:1990，电源瞬变； ISO 7637-3:1995，电源瞬变；
技术特性
IQAN-MD3配有3.5英寸半透反射式液晶彩色显 示屏。其5个导航键和4个功能软键，使操作 者更易于交互控制。该模块的设计易于在车 辆仪表板或外部控制面板上安装。具有2个密 封防误插德驰DTM12连接器。
IQAN-MD3的32位微处理器与其它IQANdesign 主模块具有相同的内核，使应用程序功能组 可在不同模块间传输。采样率可最低设置到 10ms。模块具有较大的内存，用于数据记录， 可存储80000条信息。
通信接口 CAN(ISO 11898) -通信协议
RS-232 -通信协议
USB2.0(全速)
3 1) Parker ICP， J1939，通 用协议等 1 AT-Hayes， GSM07.07， GSM07.05，IDP 1
输出 数字输出 -类型 -最大负载
1 高电平开关 200mA
输入 电压输入 -信号范围 -分辨率 数字输入 -高电平 -低电平
CAN网络控制器与其相关芯片
（3）具有抗汽车环境中的瞬间干扰，保护总线的能力 （4）斜率控制，降低射频干扰（RFI） （5）差分接收器，抗宽范围的共模干扰，抗电磁干扰（EMI） （6）热保护 （7）防止电池和地之间的发生短路 （8）低电流待机模式 （9）未上电的节点对总线无影响。
4.1.2结构和功能
这种模式的总线输出信号用尽可能快的速度切换，因此一般使 用屏蔽的总线电缆来防止外界的干扰，如汽车无线电装置对总 线信号的扰动。
高速模式通过VRs<0.3Vcc来选择将Rs控制输入直接连接到微控 制器的输出口，或者地电平，或者一个高电平有效的复位信号。
斜率控制模式
➢当使用非屏蔽的总线电缆时可以考虑使用这种模式。
Philips SJA1000
独立的CAN控制器芯片，支持CAN2.0B，和Intel的82527兼 容，和CPU通信方式只有SPI串口 独立的CAN控制器芯片，支持CAN2.0B 带CAN接口的16位微控制器，支持CAN2.0B 独立CAN控制器，CAN2.0B，3发送缓冲,2个接收，SPI接口 带CAN，8位，CAN2.0B，3发/2收，10位ADC，SPI，2个 PWM 带CAN，8位，CAN2.0A/2.0B，1/3发送缓冲，2个接收缓冲 带CAN接口的8位微处理器，CAN2.0B，16个发送/接收缓冲 带CAN接口32位微处理器，CAN2.0B，16个发送/接收缓冲
（6）同时支持11位和29位识别码 （7）传输速率可达1Mb/s
(8)PeliCAN模式扩展功能
（a）可读/写访问的错误计数器 （b）可编程的错误报警限制 （c）最近一次错误代码寄存器 （d）对每一个CAN总线错误的中断 （e）具体控制位控制的仲裁丢失中断 （f）单次发送无重发 （g）只听模式无确认无活动的出错标志 （h）支持热插拔软件位速率检测 （i）验收滤波器扩展4B代码4B屏蔽 （j）自身信息接收自接收请求
CAN控制器的选择
CAN控制器的选择由于目前在DeviceNet节点上被广泛采用的CAN控制器芯片为Philips的SJA1000和Intel 的82527两种CAN控制器芯片。
下面对它们各自的主要特性作一个介绍。
1.Intel 82527 CAN控制器*支持CAN2.0，包括标准的和扩展的数据和远程帧；*可程控全局屏蔽，包括标准和扩展信息标识符；*具有15个报文缓冲区，每个数据长度为8字节，包括14个TX/RX缓冲区，一个带可程控屏蔽的RX缓冲区；*可变CPU接口，包括多路8位总线（Intel或Motorola方式）、多路16位总线、8位非多路总线（同步/异步）以及串行接口；*位速率可程控，并有可程控的时钟输出；*可变中断结构；*可对输出驱动器和输入比较器结构进行设置；*两个8位双向I/O口；*44脚PLC C封装，引脚与82526兼容。
Intel 82527控制器芯片是Intel公司Intel 82526 CAN控制器芯片的替代产品，也是支持CAN规范2.0B标准和扩展报文格式的第一个CAN控制器芯片。
Intel 82527具有一个功能强大的CPU接口，它可以直接接口至不同的CPU，并可以配置为16位分时复用的地址/数据总线接口，使其可以更充分的利用16位或32位CPU的强大功能。
此外，当不需要并行CPU接口时，82527提供了灵活有效的串行接口进行通讯。
82527提供功能强大的15个每个8字节数据长度的报文缓冲区。
除最后一个报文缓冲区外，每个报文缓冲区都可以配置为发送或接收，最后一个缓冲区为一个仅具有特定屏蔽设计的报文接收缓存器，以允许选择不同的报文标识符组进行接收。
82527同时提供实现报文滤波的全局屏蔽性能，可以全局性的屏蔽到来报文的任何标识符，可编程的全局屏蔽性能适用于标准的和扩展的两种报文格式。
82527的CAN控制器通过在片双口RAM与微控制器进行数据交换。
微控制器将要传送的数据信息，包括数据位组长度、标识符、数据传输方向、数据帧或远程帧等包装成多达15的通讯目标送人双端口RAM，82527可以自动完成这些通讯目标的传送。
CAN总线的技术规范与控制器类型
CAN总线的技术规范与控制器类型随着微处理器及控制器的效能提升、价格降低及稳定性增高等因素的产生，汽车产业中也开始导入电子组件和装置来取代传统的纯机械式产品，例如用电控燃油喷射系统来取代化油器，急刹车缓冲装置采用高速的微处理器来达成实时的反应速度等，这在安全气囊及座椅安全带方面也有所体现。
另外在汽车中也加装了许多传感器，用来追踪不同装置在温度和压力上的改变，并在出现异常时提醒控制系统及早做出处置。
为了让汽车更安全、更有效率、更可靠和更容易操控，一台车体中采用的电子控制单元已越来越多。
在这种情况下，各个单元间的通信通力也就越来越重要。
传统的配线方式已显得过于复杂，而且会增加车体重量和配线成本。
这时就出现了对先进车载总线技术的使用需求，以对复杂的电子控制单元及行车信息提供整合控制，进而实现线传控制系统的理想境界。
在汽车中的电子化功能主要是要对车体中的各个零件及安全装置进行控制，以及为驾驶提供行车或娱乐性的信息。
不同的应用有不同的传输速率及控制机制的要求。
目前业界常见或在发展中的几项代表性的总线技术如图1 所示。
图1 不同总线技术的速度及应用定位CAN 的技术特色CAN 协议具有许多优势，包括它能让设计者很容易地为CAN 系统新增或移除网络中的节点，而且不会影响其他网络。
CAN 系统中的分散性微控制器无需依赖中央的主控制器就能收发信号，从而让信号的流量管理更有效率，也有助于减少内部线路的需求。
在CAN 系统中，每个节点的地位是相同的，也就是说只要总线处于闲置状态，每个控制器节点都可以传送信号给任何其他的控制器。
控制器所发出的每个信号都有自己的识别码，因此各个节点会接收与自己相关的信号，并忽略不相关的信号。
更重要的是，在此机制中，当任何控制器出现故障时，系统中的其他装置仍然能够正常运作，并能。
带有SPI接口的独立CAN控制器MCP2515
过载帧
与主动错误帧格式一样，但是其只出现在数据帧、远 程帧之间。
帧空间
5.11 SPI接口 接口
SPI指令集 指令集
5.11 SPI接口 接口
读指令
在读操作开始时，CS引脚将被置为低电平。随后读指令和8仪地 址码(A7~A0)将被依次送入MCP2510在接收到读指令和地址码之 后，McP2510指定地址寄存器中的数据将被移出通过SO引脚进 行发送。每一数据字节移出后，器件内部的地址指针将自动加一 以指向下一地址。因此可以对下一个连续地址寄存器进行读操作。
5.1.2 MCP2510控制器概述 控制器概述
CAN协议引擎。 用来为器件及其运行进行配置的控制逻辑和SRAM寄存器。 SPI协议模块。
5.1.3 发送 接收缓冲器 发送/接收缓冲器
MCP2510具有3个发送缓冲器和2个接收缓冲器，2个验 收屏蔽寄存器(分别对应不同的接收缓冲器)，以及6个验 收过滤寄存器。
5.5 位定时
时间份额
对时间段编程 1)传播段 相位缓冲断 相位缓冲断 。 传播段+相位缓冲断 相位缓冲断2。 传播段 相位缓冲断1≥相位缓冲断 2)传播段 相位缓冲断 传播段+相位缓冲断 传播段 相位缓冲断l≥TDELAY。 。 3)相位缓冲断 同步跳转宽度。 相位缓冲断2>同步跳转宽度 相位缓冲断 同步跳转宽度。
5.1.4 CAN协议引擎 协议引擎
5.2 CAN报文帧 报文帧
标准数据帧
5.2 CAN报文帧 报文帧
扩展数据帧 仲裁字段的前11位为29位标识符的最有效位(基本圆)。 紧随这11位的是替换远程请求(SRR)位，定义为隐性 状态。SRR位之后是IDE位，该位隐性时表示这是扩展 的CAN帧。
CAN收发器—TJA1040与TJA1050区别
CAN 收发器 TJA1040与TJA1050对比报告1.简介CAN总线，它是一种多主方式的串行通讯总线，基本设计规范要求有较高的位速率，高抗干扰性，而且能够检测出产生的任何错误。
信号传输距离达到10Km时，仍然可提供高达5Kbps的数据传输速率。
由于CAN串行通讯总线具有这些特性，它很自然的在汽车、制造业以及航空工业中受到广泛应用。
与CAN协议相关的芯片主要有两类，一类是：CAN控制器芯片，一类是：CAN收发器芯片，如TJA1040,TJA1050。
CAN控制器用于实现CAN总线的协议底层以及数据链路层，用于生成CAN帧并以二进制码流的方式发送，在此过程中进行位填充、添加CRC校验、应答检测等操作；将接收到的二进制码流进行解析并接收，在此过程中进行收发比对、去位填充、执行CRC校验等操作。
此外还需要进行冲突判断、错误处理等诸多任务。
图1 CAN收发器在CAN总线应用系统中的位置CAN收发器是CAN协议控制器和物理总线（双绞线）之间的接口，用于将二进制码流转换为差分信号发送，将差分信号转换为二进制码流接收，主要实现逻辑电平与“显性”，“隐性”的转换。
它可以为总线提供差动的发送功能，为控制器提供差动的接收功能，是CAN-Bus 网络中的必须设备。
常见的CAN控制器芯片与CAN收发器芯片型号参见第5部分。
目前还没有看到把CAN控制器和CAN收发器集成在一起的CAN协议芯片，目前主要是独立的CAN控制器，独立的CAN接收器，集成CAN控制器的微处理器三类。
因为CAN收发器和CAN控制器之间有时需要添加隔离单元。
总结：CAN通信协议主要有CAN控制器完成，CAN控制器主要有实现CAN协议的电路和实现与微处理器接口的电路组成。
CAN收发器在CAN总线应用系统中的位置如下图所示。
图2 CAN收发器的典型应用电路TJA1050 的设计采用了先进的绝缘硅SOI技术进行处理，以及最新的EMC技术，所以TJA1050具有优良的EMC性能。
CAN芯片选型[汇编]
![CAN芯片选型[汇编]](https://img.taocdn.com/s3/m/b5c79f15df80d4d8d15abe23482fb4daa58d1dff.png)
现在市场上的两款主流独立CAN协议控制芯片对比MCP2510 SJA1000完全支持CAN总线V2.0A和V2.0B技术规范，通信速率为1 Mb/s：- 0 - 8 字节报文长度- 标准和扩展数据帧- 可编程位传输速率可达 1 Mb/s- 支持远程帧- 两个接收缓冲器, 可优先储存报文- 六个完全验收滤波器- 两个完全验收屏蔽滤波器- 三个发送缓冲器，具有优先级设定以及发送中止功能- 用于自检的环回模式硬件特性：- 高速SPI 接口(4.5V 工业级温度范围时可达 5 MHz )- 支持0,0 和1,1 SPI 模式- 带有可编程预分频器的时钟输出引脚- 带有可选择使能设定的中断输出引脚- ‘缓冲器满’ 输出引脚可配置为各接收缓冲器的中断引脚或通用数字输出引脚- ‘请求发送‘ 输入引脚可配置为发送缓冲器的控制引脚, 用以请求立即发送报文, 或配置为通用数字输出引脚- 低功耗休眠工作模式低功耗的CMOS 技术：- 工作电压范围 3.0V 到 5.5V- 5mA 典型工作电流- 5.5V时典型待机电流为10 μＡ18引脚PDIP/SOIC 和20 引脚TSSOP 封装允许的工作温度范围：- 工业级(I): -40°C 到+85°C- 扩展级(E): -40°C 到+125°C说明Microchip Technology Inc.( 美国微芯科技有限公司) 生产的MCP2510 是一款控制器局域网络(CAN) 协议控制器, 完全支持CAN 总线V2.0A/B 技术规范。
该器件支持CAN1.2、CAN2.0A、主动和被动CAN2.0B 等版本的协议，能够发送和接收标准和扩展报文。
它还同时具备验收过滤以及报文管理功能。
该器件包含三个发送缓冲器和两个接收缓冲器，减少了单片机(MCU) 的管理负担。
MCU 的通讯是通过行业标准特性-- 和PCA82C200 独立CAN 控制器引脚兼容--和PCA82C200 独立CAN 控制器电气兼容--PCA82C200 模式即默认的BasicCAN 模式--扩展的接收缓冲器64 字节先进先出FIFO--和CAN2.0B 协议兼容PCA82C200 兼容模式中的无源扩展帧--同时支持11 位和29 位识别码--位速率可达1Mbits/s--PeliCAN 模式扩展功能--可读/写访问的错误计数器--可编程的错误报警限制--最近一次错误代码寄存器--对每一个CAN 总线错误的中断--具体控制位控制的仲裁丢失中断--单次发送无重发--只听模式无确认无活动的出错标志--支持热插拔软件位速率检测--验收滤波器扩展 4 字节代码4 字节屏蔽--自身信息接收自接收请求--24MHz 时钟频率--对不同微处理器的接口--可编程的CAN 输出驱动器配置--增强的温度适应-40-+125--电压 4.5-5.5V串行外设接口（SPI）来实现的，其数据传输速率高达 5 Mb/s。
CAN控制器芯片-精选文档
PCA82C250功能框图
保护电路
斜率 /等待
接收器
驱动器
基准电 压
硬件结构
符号 TXD 管脚 1 功能描述 发送数据输入 地
GND
VCC RXD Vref CANL
2
3 4 5 6 7 8
电源电压
接收数据输出 参考电压输出 低电平CAN电压输入/输出 高电平CAN电压输入/输出 斜率电阻输入
PCA82C250管脚图
VRS>0.75VCC
－10μ A<IRS<－200μ A
VRS<0.3VCC
高速模式
独立的控制芯片SJA1000及其使用
SJA1000是一个独立的CAN控制器，它在汽车和普通的
工业应用上有先进的特征。由于它和PCA82C200在硬件 和软件都兼容，因此它将会替代PCA82C200，SJA1000
有一系列先进的功能，适合于多种应用特别在系统优
化诊断和维护方面非常重要。
操作模式
BasicCAN模式
和PCA82C200兼容。BasicCAN模式是上电后默认的 操作模式，因此用PCA82C200开发的已有硬件和软 件，可以直接在SJA1000上使用而不用作任何修改。
PeliCAN模式
是新的操作模式。它能够处理所有CAN2.0B规范的 帧类型。而且它还提供一些增强功能，使SJA1000 能应用于更宽的领域。 工作模式通过时钟分频寄 存器中的CAN模式位来选择，复位时默认模式是 Basic CAN模式。
CANH RS
工作模式
高速模式
管脚8接地。在高速工作模式下，发送器输出级晶体管将以尽 可能快的速度打开、关闭。在这种模式下，不采取任何措施 用于限制上升斜率和下降斜率。建议使用屏蔽电缆以避免射 频干扰RFI问题。
CAN控制器芯片介绍
2，1，2823
3 4 5 6 7 8 9 10 11
多路地址/数据总线
ALE输入信号Intel模式AS输入信号Motorola模式 片选输入低电平允许访问SJA1000 微控制器（CPU）的/RD信号Intel模式或E使能信号Motorola模 式 微控制器（CPU）的/WR信号Intel模式或RD//WR信号 Motorola模式 SJA1000产生的提供给微控制器（CPU）的时钟输出信号时钟信 号来源于内部振荡器且通过编程驱动时钟控制寄存器的时钟关闭 位可禁止该引脚 接地 输入到振荡器放大电路外部振荡信号由此输入注1 振荡放大电路输出使用外部振荡信号时左开路输出注1 模式选择输入1=Intel模式0=Motorola模式
验收滤波器（ACF）
验收滤波器把它其中的数据和接收的识别码的内容 相比较，以决定是否接收信息。在纯粹的接收测试 中，所有的信息都保存在RXFIFO中。
SJA1000的内部结构及功能
位流处理器（BSP）
位流处理器是一个在发送缓冲器、RXFIFO 和CAN 总线之间， 控制数据流的程序装置，它还在CAN 总线上执行错误检测、 仲裁填充和错误处理。 位时序逻辑监视串口的CAN总线和处理与总线有关的位时序。 它在信息开头的总线传输时同步CAN 总线位流（硬同步）， 接收信息时再次同步下一次传送（软同步）BTL 还提供了可 编程的间段来补偿传播延迟时间、相位转换（例如：由于振 荡漂移）和定义采样点和一位时间内的采样次数。 EML负责传送层模块的错误管制。它接收BSP 的出错报告。通 知BSP 和IML 进行错误统计。
工作模式
准备模式
管脚8如果接至高电平，则电路进入低电流 待机模式。在这种模式下，发送器被关闭， 而接收器转至低电流。
CAN收发器IC(模块)选型指南
隔离模块：模块型号工作电压 (VDC)总线 保护 隔离电压(V)封装总线电压(VDC)备注厂家CTM1050 4.75～5.25 无 2500V(DC) DIP-8PIN 周立功CTM1050T 4.75～5.25 有 2500V(DC) DIP-8PIN CTM1054 4.75～5.25 无 2500V(DC) DIP-8PIN 容错 CTM1054T 4.75～5.25 有 2500V(DC) DIP-8PIN 容错 CTM8250 4.75～5.25 无 2500V(DC) DIP-8PIN CTM8250T 4.75～5.25 有 2500V(DC) DIP-8PIN CTM8251 4.75～5.25 无 2500V(DC) DIP-8PIN CTM8251T 4.75～5.25 有 2500V(DC) DIP-8PIN CTM8251A2.97～3.43无2500V(DC)DIP-8PINCTM8251AT 2.97～3.43 有2500V(DC) DIP-8PINCTM8251D 4.75～5.25 无2500V(DC) DIP-12PIN 双路CTM8261 兼容CTM8251北京博深意达电子有限公司兼容CTM8261TCTM8251T隔离IC：IC型号工作电压(VDC)总线保护隔离电压(VDC)封装总线电压(VDC)备注(替代)厂家ISO1050 controllerside：3～5.5bus side：4.75～5.25无5000V(RMS)2500V(RMS)DWPACKAGE-16DUBPACKAGE-8–27～40 TexasIL41050 controllerside：3～5.5bus side：4.75～5.25无2500V(RMS)0.15" 16-pinSOIC0.3" 16-pin SOIC–27～40 NVEADM3052 controllerside：3～5.5bus side：4.75～5.25无5000V(RMS) SOIC-16 –36～36ANALOGDEVICESADM3053 controllerside：3～5.5bus side：4.75～5.25无2500V(RMS) SOIC-20 –36～36普通IC ：IC 型号工作电压 (VDC)总线 保护 隔离电压(VDC) 封装总线电压(VDC) 备注厂家PCA82C251 4.5～5.5 DIP-8，SO8 –36～36 24V 供电系统 PhilipsPCA82C252 4.75～5.25 SO14 –40～40PCA82C250 4.5～5.5 DIP-8，SO8 –8～18 12V 供电系统 TJA1040 4.75～5.25 SO8–27～40 NXP TJA1041TJA1041A 4.75～5.25 SO14–27～40 TJA1042 4.5～5.5 SO8，HVSON –58～58 TJA1043SO14–27～40TJA1050 4.5～5.5 SO8，HVSON TJA1051 4.5～5.5 SO8，HVSON –58～58 TJA1054 4.75～5.25 SO14 –27～40 容错 TJA1054A 4.75～5.25 SO14 –27～40 容错 TJA1054AT 4.75～5.25 SO14 –27～40 容错 MAX13041 4.75～5.25 SO14 –80～80MAXIMMAX13050 4.75～5.25 SO8 –80～80 TJA1040 MAX130524.75～5.25SO8–80～80PCA82C250/251 MAX13053 4.75～5.25 SO8 –80～80TJA1050,AMIS-30660MAX130543～5.25SO8–80～80TLE6250v33,CF163MCP2551 4.5～5.5PDIP-8(300mil)，SOIC–42～42MicrochipATA6660 4.75～5.25SO8–40～40AtmelSN65HVD1050-Q14.75～5.25SOIC-8–27～40TJA1050TexasSN65HVD2303～3.6SO8，SO14–4～16PCA82C250Standby mode SN65HVD2313～3.6SO8，SO14–4～16PCA82C250Sleep modeSN65HVD232 3～3.6 SO8，SO14 –4～16 PCA82C250No standby or sleep modeSN65HVD233 3～3.6 SO8 –36～36SN65HVD234 3～3.6 SO8 –36～36SN65HVD235 3～3.6 SO8 –36～36SN65HVD251 4.5～5.5 DIP-8，SO8 –36～36PCA82C250/251SN65LBC031 4.5～5.5 DIP-8，SO8 ？？–5～20SN75LBC031 4.5～5.5 DIP-8，SO8 ？？–5～20AMIS-42670 4.75～5.25 SOIC-8 –45～45 ON Semiconductor L9616 4.5～5.5 SO8 –5～36 ST。
CAN总线控制器SJA1000详解
5
TSEG 2.1
4
TSEG 2.0
3
TSEG 1.3
2
TSEG 1.2
1
TSEG 1.1
0
TSEG 1.0
总线定时寄存器1定义了每个位周期的长度、采样 点的位置和每个采样点的采样数目。
6.5 控制段寄存器
• 位周期＝同步段(T_syncseg)＋采样前段(T_tseg1)＋ 采样后段(T_tseg2)
（3）TIE：发送中断允许位，若置位，当一个报文成功发送 或发送缓冲区再次可访问时（如在中止的发送命令后）， 将会产生中断，复位时无发送中断产生。
（4）RIE：接收中断允许位，若置位，当一个报文被无误地 接收时将会产生接收中断，复位时无接收中断产生。
6.5 控制段寄存器
（5）RR ：复位请求位，该位置位后，SJA1000将会终止 当前报文的接收或发送而进入复位工作状态。
(5) TCS: 发送完成标志，“1”表示上次的发送已成功完成。 (6) TBS: 发送缓冲区状态标志，“1”表示发送缓冲区可写。 若该位为“0”时，MCU写发送缓冲区，则写入数据无效且被 丢失。 (7) DOS: 数据超载标志，“1”表示由于RXFIFO没有足够的空 间，收到的报文丢失。 （8）RBS: 接收缓冲区状态标志，“1”表示RXFIFO中至少有 一个报文。当MCU读取报文后，应给出释放接收缓冲区的命 令，该标志才会清零。若RXFIFO中还有未读报文，该位又将 被置位。
T_sjw＝T_scl×(1＋SJW.0＋2×SJW.1)
6.5 控制段寄存器
• 同步跳转宽度：定义了一个位周期可以 被一次重新同步缩短或延长的时钟周期 的最大数目。
6.5 控制段寄存器
一位时间的一般结构图
CAN芯片选型
现在市场上的两款主流独立CAN协议控制芯片对比从以上两者的性能上看，MCP510的各种性能都要优于SJA1000，如：MCP510正常工作电压为3.5-5.5，而SJA1000的工作电压为4.5-5.5，MCP510的抗干扰性比SJA1000强MCP510- 两个接收缓冲器, 可优先储存报文- 六个完全验收滤波器- 两个完全验收屏蔽滤波器- 三个发送缓冲器，具有优先级设定以及发送中SJA1000一个发送缓冲器，一个接收缓冲器和一个接收4位验收滤波Mcp510采用的是SPI接口，而SJA1000采用的是8位并行数据传输（数据线和地址线分时复用）。
采用SPI串行传输比采用并行传输要节省8-11根线，也就是节省8-11个IO口所以综上考虑选用MCP510PCA82C250TJA1050 MCP2551采用先进SOI技术独特的防失效功能收发器可连接110个节点在未上电时以无源型态表现产品线可满足各种应用与网络配置完备的防失效功能则有助于安全运作支持安全及高频数据传输，速率达到1Mbps卓越的电磁发射（EME）与电磁干扰 (EMI) 效能低反向电流以确保未加上电源的节点不会干扰网络工作频率0-1M工作电压：VCC 4.5～5.5V；V CANH -8-18VV CANL -8-18V工作温度：-40～+150℃；与“ISO 11898”标准完全兼容速度高（最高可达1M 波特）低电磁辐射（EME）具带有宽输入范围的差动接收器，可抗电磁干扰（EMI）没有上电的节点不会对总线造成干扰发送数据（TXD）控制超时功能发送禁能时的静音模式在暂态时自动对总线引脚进行保护输入级与3.3V 装置兼容热保护对电源和地的防短路功能可以连接至少110 个节点工作频率60K-1M工作电压：VCC 4.75～5.25V；V CANH -27-40VV CANL -27-40V工作温度：-40～+150℃；• Supports 1 Mb/s operation• Implements ISO-11898standard physical layerrequirements• Suitable for 12V and 24Vsystems• Externally-controlled slopefor reduced RFIemissions• Detection of ground fault(permanent dominant)on TXD input• Power-on reset and voltagebrown-out protection• An unpowered node orbrown-out event will notdisturb the CAN bus• Low current standby operation• Protection against damage dueto short-circuitconditions (positive ornegative battery voltage)• Protection againsthigh-voltage transients• Automatic thermal shutdownprotection• Up to 112 nodes can beconnected• High noise immunity due todifferential busimplementation• Temperature ranges:- Industrial (I): -40°C to+85°C- Extended (E): -40°C to+125°CTJA1040 比C250/251 有几个优胜的地方如果不上电在总线上完全无源如果V CC 关闭总线上看不到 在待机模式时电流消耗非常低最大15μA改良的电磁辐射EME 性能改良的电磁抗干扰EMI 性能SPLIT 引脚代替V ref 引脚对总线的DC 稳压很有效PCA82C250 是一款比较早的产品，TJA1050是前者的替代品，在性能上优于前者，尤其是在防电磁干扰方面。
周立功CAN控制器SJA1000的控制模块BCAN
状态
SR.4 SR.3
SR.2
SR.1
SR.0
IR.7
IR.6
IR.5
IR.4 中断
IR.3
IR.2
IR.1
IR.0 验收代码 AC.7 0
验收屏蔽 AM.7 0
BTR0.7
BTR0.6
BTR0.5
BTR0.4 总线定时0
BTR0.3
BTR0.2
BTR0.1
BTR0.0
BTR1.7
BTR1.6
BTR1.5
2.3.3 各寄存器功能介绍 下面根据实际应用情况 具体介绍 BasicCAN 模式下 SJA1000 内部各寄存器的功能
2.3.3.1 控制寄存器(CR) 控制寄存器位于 SJA1000 寄存器区的 0 地址
如表 4 所示 表 4 控制寄存器各位的说明 CAN 地址 0
用于设置 SJA1000 访问模式和各种中断
软件置位控制寄存器中的复位请求位 或总线关闭 后 内部寄存器的配置
表 3 内部寄存器在复位模式下的配置 BasicCAN 模式
寄存器
位
CR.7
符号
保留
名称
硬件复位 0
值 软件或总线关闭 复位CR.0 0
CR.6
保留
×
×
CR.5
保留
1
1
控制
CR.4 CR.3
OIE
溢出中断使能
EIE
错误中断使能
×
×
×
×
完全兼容 PCA82C200 的基础上 增加了一种新的工作模式 PeliCAN SJA1000 完全支持具有很多新特性的 CAN 2.0B 协议 SJA1000 的工作模式通过其内部的时钟分频寄存器 CDR 中的 CAN 模式位来选择 硬 件复位时默认模式是 BasicCAN 工作模式
CAN总线控制器
1CAN总线控制器1.1概述CAN总线控制器单元支持CAN2.0协议A和B部分，实现物理连接与数据链路功能，完成CAN2.0协议的解析。
控制器支持两种操作模式BasicCAN和ExtendedCAN，数据接缓冲器采用64x8bits双口RAM实现。
控制器具有如下特性：支持CAN2.0A和CAN2.0B协议；有扩展的接收缓冲器64字节FIFO；支持11位和29位识别码；标准帧和扩展帧的接收和发送；在ExtendedCAN模式下，发送标准和扩展格式帧都有单/双接收滤波器，滤波器包括屏蔽寄存器和代码寄存器；最近一次的错误码寄存器；每一次CAN总线出错产生错误中断；ExtendedCAN的扩展功能有：可读/写访问的错误计数寄存器；可编程的错误报警限额寄存器；有详细的位描述的仲裁丢失中断；只听模式（无确认、无激活标志）；验收滤波器的扩展（4字节的验收代码，4字节的屏蔽）；接收自身帧数据（自检测功能）。
1.2操作说明1.2.1报文格式通信是通过数据帧、远程帧、错误帧和过载帧4种类型的帧进行的。
其中，数据帧和远程帧有标准和扩展两种格式。
标准格式有11个位的标识符（Identifier，以下称ID），扩展格式有29个位的ID。
各种帧的用途见表11-1所示。
表11-1帧的种类及用途帧类型用途数据帧用于发送单元向接收单元传送数据的帧。
远程帧用于接收单元向具有相同ID的发送单元请求数据的帧。
错误帧用于当检测出错误时向其它单元通知错误的帧。
过载帧用于接收单元通知其尚未做好接收准备的帧。
数据帧或远程帧通过帧间空间与前述的各帧分开。
1.2.1.1数据帧数据帧由7个段构成，其具体格式如图11-2所示。
图11-2数据帧格式定义图11-2中，给出了数据帧7个段的名称，各段的位数，每位的名称和应采用的高低电平（显性位为低电平，隐性位为高电平）。
下面将分别进行说明。
(1)帧起始表示帧开始的段，1位的高电平。
(2)仲裁段表示帧优先级的段，标准格式和扩展格式此段的构成不同。
第五章CAN控制器
BIT2 = RTR
4. 数据区
(a). ８个字节，TX帧信息DL3-DL0确定报文长度 (b). CAN地址19-26(标准格式) CAN地址19-28(扩展格式)
发送数据过程
(a). 将
TX帧信息
TX标识码 TX数据
数据长度 帧类型 帧形式
标识符
写入发送缓冲器
(b). 置命令寄存器
CMR.0 =1 ,启动发送请求。
CAN 地址
操作模式 (标准)
复位模式
寄存器
验 收 代 码 寄 存 器 验 收 屏 蔽 码 寄 存 器
D0=1 复位模式 D0=0 正常模式
(a).在复位模式(D0=1) 对ACR和AMR操作 (b) 在正常模式 对发送TX缓冲器和接收 RX缓冲器进行操作
16 17 18 19 20 21 22 23
CAN波特率波形
1. 总线时序寄存器0 (BTR0 )
(1). 波特率预置位域 CAN 系统时钟周期
波特率预置器(BRP )
t SCL 2t CLK (32 BRP.5 16 BRP.4 8BRP.3 4BRP.2 2BRP.1 BRP.0 1)
t CLK 1 / f XTAL
睡眠模式
自检模式
1：自检(自发应答信 号)
1：单滤波(32位) 0：双滤波(每个16位)
0：正常
滤波方式
2. 命令寄存器（ CAN 地址1）
D7 D6 D5
保留
D4
D3
D2
D1
D0
1：报文发送
1：终止发送
1：自接收请求
如果验收滤波器设 置了相应的标识符, 报文被发送同时被 接收
1：释放接收缓冲区
英飞凌 XC800系列单片机 控制器局域网络(CAN)控制器 说明书
控制器局域网络（CAN）控制器英飞凌XC800系列单片机写在前面本篇内容为英飞凌科技有限公司（Infineon Technologies CO., LTD.）的XC800系列单片机的基础篇之一。
本篇所述内容为XC800系列单片机中的XC886/888和XC878子系列提供CAN外设。
如无特别说明，所指的产品为上述XC800子系列单片机中的XC886CLM 单片机。
由于后续芯片会有更多的改进／增加措施，如需要关注其它产品，需要再结合相应的产品数据手册（Data Sheet）和用户手册（User Manual）！由于版本更新等原因，可能会出现各版本间的资料说法有略微差异，请以英飞凌网站公布的最新英文版本的产品数据手册（Data Sheet）和用户手册（User Manual）为准！本篇内容CAN总线原理Infineon MultiCANMultiCAN的组成MultiCAN的运用实战练习：LED灯控实验（报文的发送／接收）CAN总线原理BOSCH CANCAN（Controller Area Network）为局域网控制总线，符合国际标准ISO11898。
CAN总线最初是由德国的BOSCH公司为汽车的监测、控制系统设计的，属于总线式通讯网络。
CAN总线规范了任意两个CAN节点之间的兼容性，包括电气特性及数据解释协议。
CAN协议分为两层：物理层和数据链路层。
物理层用于决定实际位传送过程中的电气特性。
在同一网络中，所有节点的物理层必须保持一致，但可以采用不同方式的物理层。
CAN的数据链路层功能则包括帧组织形式、总线仲裁和检错、错误报告及处理、对要发送信息的确认以及确认接收信息并为应用层提供接口等。
其主要特点是：能够以多主方式工作，网络上的任意节点均可成为主节点，并可向其它节点传送信息。
非破坏性总线仲裁和错误界定，总线冲突的解决和出错界定可由控制器自动完成，且能区分暂时和永久性故障并自动关闭故障节点。
CAN节点可被设定为不同的发送优先级。
CAN节点控制器回路设计
CAN节点控制器回路设计作者：王瑞林田江苟斌来源：《汽车科技》2018年第07期摘要：本文通过分析CAN节点控制器上作特性、电源需求、网络节点参数及造成CAN信号失真的因素，为避免回路干扰保证CAN信号准确传输，从电源分配，传输回路设计及接地三方面进行回路设计和方法总结，为后续车型CAN节点控制器回路设计提供指导。
关键词：CAN节点控制器;电源分配;回路设计;接地CAN控制器是CAN局域网控制器的简称，为解决现代汽车中众多测量控制部件之间的数据交换而开发的一种串行数据通信总线。
CAN（ Controller Area Network）控制器局域网络是在20世纪80年代初由德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的测控仪器之间的数据交换而设计的一种有效支持分布式实时控制的串行数据通信网络。
1993年11月ISO正式颁布了CAN 国际标准（ISO11898），它以半双工方式工作，采用基于数据的传输机制，通信介质可以是双绞线、同轴电缆，其通信速率可达1 Mh/s，最大传输距离可达10km。
这些优良的特性使CAN总线在汽车上得以广泛应用，CAN节点控制器的数量也越来越多，因此对整车的电气电路系统的性能、可靠性的要求也就更高。
如何安全又合理地对CAN 节点控制器进行可靠的回路设计，对于整车电气系统开发来讲，成为非常重要的一项工作。
本文分三部分对CAN节点控制器的回路设计进行详细的分析和研究。
1 CAN节点控制器电源分配1.1电源分配CAN节点控制器为了保证能随时读取控制器的数据，检测车辆状态和排除故障，一般控制器都取B+电。
同时为了满足控制器的其他需求，还额外要取ACC或者ICN电。
CAN节点控制器在显性和隐性状态下的总线电压和差分电压应遵循ISO11898-2。
总线电压VCAN_L和VCAN_H定义每个单独CAN节点的总线CAN_L和CAN_H相对于地的电压。
差分电压（CAN总线）Vdiff，即双线CAN总线差分电压：Vdiff=VCAN_H-VCAN_L。
CAN控制器的选型
CAN控制器的选型根据了解，目前世界上使用最广泛的CAN收发器当属NXP（原飞利浦半导体）的各种收发器了。
过去的一些PCA82C250/251就不说了，在很多场合都已经有很广泛的应用。
通过工艺改造和技术创新，前些年，飞利浦推出了TJA1050和TJA1040两款升级的CAN收发器。
也在各种场合得到了很广泛的使用。
MCP2551是微星公司生产的一款CAN收发器，在市面上也有一定的使用，但广泛程度远远低于TJA1050。
这两款芯片都是新的收发器，但为什么会发生一边倒的局面呢。
下面从一些重要的方面进行比较（TJA1040性能远高于MCP2551，故不作对比）：1.最低波特率：新的CAN收发器为了防止MCU的TXD管脚长时间处于低电平，从而影响总线。
所以都做了最大位限制，即最小波特率限制，稳定运行情况下，TJA1050通常支持是60K以上波特率（最低支持20K），而MCP2551是16K以上波特率（最低支持5K）。
可以说TJA1050在总线错误时能更快地切断错误信号，保证正常通讯，这在汽车电子通讯中十分重要（汽车中波特率一般是100K、125K、250K）。
2.兼容性：TJA1050可以兼容过去的PCA82C250收发器，而MCP2551在PCA82C250系统中是不能工作的。
不过，TJA1050却是可以兼容MCP2551系统。
故使用TJA1050的兼容性很好。
3.EMC性能：TJA1050采用自动斜率控制，即使输出的电平拥有极低的电磁辐射，而MCP2551却是和以前PCA82C251一样，需要用户通过波特率，来调节斜率，以使EMI通过。
从使用上TJA1050比较方便。
4.输出对称性：TJA1050由于拥有极好的输出对称性，所以即使在不加共模线圈的情况下，抗共模干扰能力也很强。
综合以上比较，选择Philips 的TJA1040和TJA1050，但优先选择TJA1040，因为TJA1040的引脚和TJA1050兼容，但TJA1040有更优秀的EMC性能而且在不上电状态下有理想的无源性能，它还提供低功耗管理，并支持远程唤醒。
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CAN控制器的选型
根据了解，目前世界上使用最广泛的CAN收发器当属NXP（原飞利浦半导体）的各种收发器了。
过去的一些PCA82C250/251就不说了，在很多场合都已经有很广泛的应用。
通过工艺改造和技术创新，前些年，飞利浦推出了TJA1050和TJA1040两款升级的CAN收发器。
也在各种场合得到了很广泛的使用。
MCP2551是微星公司生产的一款CAN收发器，在市面上也有一定的使用，但广泛程度远远低于TJA1050。
这两款芯片都是新的收发器，但为什么会发生一边倒的局面呢。
下面从一些重要的方面进行比较（TJA1040性能远高于MCP2551，故不作对比）：
1.最低波特率：新的CAN收发器为了防止MCU的TXD管脚长时间处于低电平，从而影响总线。
所以都做了最大位限制，即最小波特率限制，稳定运行情况下，TJA1050通常支持是60K以上波特率（最低支持20K），而MCP2551是16K以上波特率（最低支持5K）。
可以说TJA1050在总线错误时能更快地切断错误信号，保证正常通讯，这在汽车电子通讯中十分重要（汽车中波特率一般是100K、125K、250K）。
2.兼容性：TJA1050可以兼容过去的PCA82C250收发器，而MCP2551在PCA82C250系统中是不能工作的。
不过，TJA1050却是可以兼容MCP2551系统。
故使用TJA1050的兼容性很好。
3.EMC性能：TJA1050采用自动斜率控制，即使输出的电平拥有极低的电磁辐射，而MCP2551却是和以前PCA82C251一样，需要用户通过波特率，来调节斜率，以使EMI通过。
从使用上TJA1050比较方便。
4.输出对称性：TJA1050由于拥有极好的输出对称性，所以即使在不加共模线圈的情况下，抗共模干扰能力也很强。
综合以上比较，选择Philips 的TJA1040和TJA1050，但优先选择TJA1040，因为TJA1040的引脚和TJA1050兼容，但TJA1040有更优秀的EMC性能而且在不上电状态下有理想的无源性能，它还提供低功耗管理，并支持远程唤醒。
TJA1040特征：
●完全符合ISO 11898标准
●速度高（高达1Mbps）
●电磁辐射（EME）非常低
●差动接收器具有较宽的共模范围，可抗电磁干扰（EMI）
●处于不上电状态的收发器会从总线脱离（零负载）
●输入级符合3.3V和5V的器件
●如果使用分裂终端，电压源可以稳定隐性总线电平（进一步改善EME）
●至少可以连接110个节点
●消耗电流极低的待机模式，具有通过总线唤醒（远程）的功能
●发送数据（TXD）显性超时功能
●在汽车的瞬态环境下对总线引脚进行保护
●防止总线引脚和引脚SPLIT对电池和对地短路
●热保护。