電子信息工程測控技術(shù)與儀器外文翻譯外文文獻(xiàn)英文文獻(xiàn)

1、PAGE PAGE 13外文出處:SprigeLink電子期刊附件1:外文資料翻譯譯文SJ100 獨立的CAN控制器應(yīng)用指南1 介紹JA1000是一個獨立的CN控制器,它在汽車和普通的工業(yè)應(yīng)用上有先進(jìn)的特征。由于它和C82C20 在硬件和軟件都兼容，因此它將會替代PCA2C200。JA100有一系列先進(jìn)的功能適合于多種應(yīng)用,特別在系統(tǒng)優(yōu)化、診斷和維護(hù)方面非常重要。6。本文是要指導(dǎo)用戶設(shè)計基于SJ100 的完整的CA節(jié)點。同時本文還提供典型的應(yīng)用電路圖和編程的流程圖。2 概述JA1000 獨立的CAN控制器有2個不同的操作模式：BsC模式（和CA2C00)兼容PelCAN模式aicAN模式是上電

2、后默認(rèn)的操作模式。因此,用PC820開發(fā)的已有硬件和軟件可以直接在SJA100上使用，而不用作任何修改。I。PeiC模式是新的操作模式,它能夠處理所有AN2.0B規(guī)范的幀類型。而且它還提供一些增強功能使SJA0能應(yīng)用于更寬的領(lǐng)域。C。2.CN 節(jié)點結(jié)構(gòu)通常,每個A 模塊能夠被分成不同的功能塊。SJA100使用 4 5最優(yōu)化的CAN收發(fā)器連接到A 。收發(fā)器控制從CAN控制器到總線物理層或相反的邏輯電平信號。6。上面一層是一個C控制器，它執(zhí)行在CA規(guī)范8里規(guī)定的完整的CAN協(xié)議。它通常用于報文緩沖和驗收濾波,而所有這些CN功能，都由一個模塊控制器控制它負(fù)責(zé)執(zhí)行應(yīng)用的功能。例如,控制執(zhí)行器、讀傳感器

3、和處理人機接口(MI）。M。如圖1所示,SJA0獨立的CAN控制器通常位于微型控制器和收發(fā)器之間，大多數(shù)情況下這個控制器是一個集成電路。 圖1 CAN模塊裝置2.2 結(jié)構(gòu)圖下圖是JA1000 的結(jié)構(gòu)圖圖2 SJA100的結(jié)構(gòu)圖根據(jù)CAN規(guī)范，CAN核心模塊控制CN幀的發(fā)送和接收。接口管理邏輯負(fù)責(zé)連接外部主控制器,該控制器可以是微型控制器或任何其他器件。經(jīng)過SJA000復(fù)用的地址數(shù)據(jù)總線訪問寄存器和控制讀/寫選通信號都在這里處理。另外,除了PC82C00已有的BsicCAN功能，還加入了一個新的PeliC 功能。因此,附加的寄存器和邏輯電路主要在這塊里生效。2。SJ10的發(fā)送緩沖器能夠存儲一個完

4、整的報文（擴展的或標(biāo)準(zhǔn)的)。當(dāng)主控制器初始化發(fā)送,接口管理邏輯會使CAN 核心模塊從發(fā)送緩沖器讀CA 報文。9。當(dāng)收到一個報文時,CA核心模塊將串行位流轉(zhuǎn)換成用于驗收濾波器的并行數(shù)據(jù)。通過這個可編程的濾波器SJA1000 能確定主控制器要接收哪些報文。C。所有收到的報文由驗收濾波器驗收并存儲在接收FF。儲存報文的多少由工作模式?jīng)Q定，而最多能存儲2個報文。因為數(shù)據(jù)超載可能性被大大降低,這使用戶能更靈活地指定中斷服務(wù)和中斷優(yōu)先級。M。3 系統(tǒng)為了連接到主控制器,SJA100提供一個復(fù)用的地址/數(shù)據(jù)總線和附加的讀/寫控制信號。SJA10可以作為主控制器外圍存儲器映射的I/器件。4。.1 SJA000

5、 的應(yīng)用JA1000 的寄存器和管腳配置使它可以使用各種各樣集成或分立的CN收發(fā)器。由于有不同的微控制器接口,應(yīng)用可以使用不同的微控制器。X。圖3所示是一個包括80C51微型控制器和PCA8251收發(fā)器的典型S1000應(yīng)用。CA 控制器功能像是一個時鐘源,復(fù)位信號由外部復(fù)位電路產(chǎn)生。在這個例子里，SA100的片選由微控制器的P2.7口控制。否則，這個片選輸入必須接到VSS。它也可以通過地址譯碼器控制，例如，當(dāng)?shù)刂?數(shù)據(jù)總線用于其他外圍器件的時侯。7。圖3 典型的SJA00應(yīng)用.2 電源SJA1000有三對電源引腳，用于AN控制器內(nèi)部不同的數(shù)字和模擬模塊。D。VDD1/SS1：內(nèi)部邏輯 (數(shù)字)

6、VDD2/VS2：輸入比較器 (模擬）VDD3/VSS3： 輸出驅(qū)動器（模擬)為了有更好的E性能，電源應(yīng)該分隔開來。例如為了抑制比較器的噪聲,2 可以用一個C濾波器來退耦。i。33 復(fù)位為了使JA00正確復(fù)位，CA控制器的TAL1管腳必須連接一個穩(wěn)定的振蕩器時鐘(見.）節(jié)。引腳1的外部復(fù)位信號要同步并被內(nèi)部延長到15個tXAL。這保證了J100 所有寄存器能夠正確復(fù)位（見 )。要注意的是上電后的振蕩器的起振時間必須要考慮。t。3.4 振蕩器和時鐘策略JA00能用片內(nèi)振蕩器或片外時鐘源工作。另外CLKOUT管腳可被使能，向主控制器輸出時鐘頻率。圖4顯示了JA1000應(yīng)用的四個不同的定時原理。如果

7、不需要CLKOT信號，可以通過置位時鐘分頻寄存器(ClocOff=)關(guān)斷。這將改善CAN節(jié)點的EME性能。LKUT信號的頻率可以通過時鐘分頻寄存器改變：G。fCLKU fXTA / 時鐘分頻因子（1，2,，6，0,12 ，14）。h。上電或硬件復(fù)位后，時鐘分頻因子的默認(rèn)值由所選的接口模式（引腳）決定。如果使用6MHz的晶振,Inel模式下CKU 的頻率是8 MH， Mtrola 模式中復(fù)位后的時鐘分頻因子是12,這種情況LKOUT會產(chǎn)生133Hz的頻率。k。圖4 時鐘策略. 睡眠和喚醒置位命令寄存器的進(jìn)入睡眠位（asicCAN)模式或模式寄存器(elN模式）的睡眠模式位后，如果沒有總線活動和中

8、斷等待,SJA10就會進(jìn)入睡眠模式。振蕩器在15個CAN位時間內(nèi)保持運行狀態(tài)。此時,微型控制器用CLKOUT頻率來計時,進(jìn)入自己的低功耗模式。如果出現(xiàn)三個喚醒條件之中的一個1,振蕩器會再次啟動并產(chǎn)生一個喚醒中斷。振蕩器穩(wěn)定后，CLKOU頻率被激活。3. CPU接口SA1000支持直接連接到兩個著名的微型控制器系列：0C51和68xx。通過SJA100的MODE引腳可選擇接口模式： U。Iel模式: MDE 高M(jìn)orl模式: MODE 低地址/數(shù)據(jù)總線和讀寫控制信號在Itel模式和Motorola模式的連接如圖5所示。hilips基于0C51系列的8位微控制器和XA結(jié)構(gòu)的1位微型控制器都使用In

9、tl 模式。B。為了和其他控制器的地址數(shù)據(jù)總線和控制信號匹配,必須要附加邏輯電路。但是必須確保在上電期間不產(chǎn)生寫脈沖。另一個方法在這個時候使片選輸入是高電平,禁能CAN控制器。i。圖5J00的CPU時鐘接口3.6 物理層接口為了和PA8220兼容，JA100包括一個模擬接收輸入比較器電路。如果收發(fā)器的功能由分立元件實現(xiàn),就要用到這個集成的比較器。u。圖6SJA100的接收輸入比較器如果使用外部集成收發(fā)器電路，而且沒有在時鐘分頻寄存器里使能比較器旁路功能,RX1輸出要被連接到2.5V 的參考電壓(現(xiàn)有的收發(fā)器電路參考電壓輸出）。圖6顯示了兩種設(shè)置的相應(yīng)電路:CP激活和CB非激活另外喚醒信號的通道

10、被下拉對于使用集成的收發(fā)器電路的所有新應(yīng)用我們建議激活(使用）SA1000的比較器旁路功能（圖7)。如果這個功能被使能,施密特觸發(fā)器的輸入有效,內(nèi)部的傳i。播延遲tD2比接收比較器的延遲D1要小得多。它對最大的總線長度6有正面的影響。另外,休眠模式的電流將顯著降低。圖7 帶有集成收發(fā)器電路的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用附件2:外文原文(復(fù)印件)SJA1000 Stand-al CN ontrollD。1. INTRODTIONh A10is a stand-alon CN Contrler poduct ith advaned feature fo use i aumotiveneral indusrilapli

11、cans. I s indedto la he PC8C0 ecus itis hadwae d sfwar compatbl.ue o n enhansetof unctinsthis dvieis welsuitd fomany applcionsspcially when ytem ptmiztion, dagsian manenance are mprtn.。This report isntendeto guidethese in eing comlet CAN node based o theSJ000. The repot proves typialapplcationccuit

12、diagrams and lwcht for prorammig.7。2.OERVIEWe stand-aloe CAN coroe SJ1001hastwo diffet Mods fOprtion:U。BasiCA de(PCA2C00 otible)9。- PelAN MoeUon Powerp theBasicCANMoe is te defaultmde of operation. Consequey, exiting adware d sftware evelo or the C8200 ca beusedwitho ay chne. nddition to h funcon no

13、wn o th PCA8220 7,soe extra eatures heee impented in thi oe hc make he deicore atractive.Howver, teydo otinfuene hecoptibility heCAC0。Th PliCA Modeis a ew me of operaion whichisale toanl allfametyes ccorn tCA secificatin 2.08.urthermore itprovies a coupleof eane features wch mkes h SJ1000 suitale fr

14、 i rage of applicaton.s。2.1 CA ode ArchitectureGnea eachAN moduec beividdito ffn funcina blocks.The connecio to te CN bus lines i usual bit with a CAN ranciver opimid fo te aplations3,4， 5 hransceir crols th logc level igals fm the CA conrolerinto the psical levs on hbus and vi versa.i。Th nxtue evl

15、aNContollr wich impemns the cpleteCAN rotol defined in teCAN Specifaton 8 Often it ao covrsmesagebfferig andcepane ilterng.2。All these CN funtions acotroll y a ModuleController hch prforsthe fuctionitofte appicatio. For empl, t controls actatr， read sensrsand hndle th man-ainefce (MMI).。As sh n gre

16、1 the SJA00sandaloCAN controller isaas loced btwe a crocontroler d the raneive, hich s an intgated irit inmost ce。 2 Blok DiagrmThllowig figurshows e blc diram of heJ100.s。TheAN Coe Bok cntolsheanmsi and eceton of CN rame ccordin tothe CN pcifcaio.9。The Itrae angement Logi bock peroms lik to thteal

17、h controller hic can b amcrocontrolleror any oher devie. Every registe ccess ia e SJ10 ultpleeaddres/dt us and conrlg of the rea/wrie strbes handled i thini Aditonallyt th BasiCAfctions wn from th PC82200, new elAN featues ha ben aded. As a consquence his, additionl registrs ndloic havbeiplemnted ma

18、iny in thi bockB。The ansmit Buff of e SJA000isabl tstore one copte essage(Exteded or nad). heneve a tansmision is ntied y te hot cotrol the IntrfaMnagement oicforetCAN Core Blocko rad th CANesage rom th Trsmit uffer.F。ereciving a essage, he CAN ore Blc cnverts theer bit ram into paraledata fo the Ac

19、ceptneFiler. With tsogrammable flter t SJA1000 dides which mse actual ae received bythehst cotroler.T。Allrecd messages aceted b th acetnce fter ae sored within a Recev IO. Dpending on the moe ofoeatio and te dat lengthup o 2 messaes can bestored. This enables the se to be or fleile when specifyigint

20、erut ervicesan iterrup ies fo the syemeaue th poailit f da overrun oditonsi rdued extremel.S。 3. STEor connection te hst cnrler, th SJA1000 prvides a mutile adres/at bu adadditnl d/rte conrosigals. he S100could be seen apriheral meorymapped I/ dvice fr t st contrler.。3.1 SJ10plaonConfigurati Regtes

21、nd pins eA1000 l t use llkinds ofinegae ordret AN transcevers.De to he lexible mirontollerterface apliatons ith different microcntllerar possib.。In Figura typiclSJ1000 apliction iaam ncluing80C5microonroler an PC82C21transceiver is sw.Te CAcotrller funion as aclok source d theeset sinal is eneae yne

22、xternal reet ircuitr. In ths exampl theci elecfhSJA10 is corolle by hemrocnroler port unctinP2.7. Insed o his， the chip select iput old e tid to VS.Control vi n adress doder is osible,e.g, hen h adess/data bussuse fo er eriherals.C。3.2 Poe SupplyThe SJA1000 hasthree paiso vtageupply pinswhc are used

23、 or differenigal d lg internal bloks fthe ANcontrol。VD1 / VSS1: intenal lgic (digital)5。VDD2 /VS:nt compraor (anaog)E。VDD3 /VS3:output drver (anog)Y。he supply hasben sparated or eer EME bhaiour. Fr intancte VD2 cne de-coupled va an RD。3 RetFora pror set ofthe SJ10 a stabl osclator clock has to e pit

24、 XAL o t CAN contollr, see al capter .An xtenl reeton in1s ynhroned nd nteralllenthnedo 1. Th garantee a crrec st of al SJ10regstes (see1）.Notetht cillator start-utime ha o btake nto acount pon powr-p.9。. Oilltor nd Clockig StgyM。Th SJA10 can perate with teonciposcilaorr wternal lock soces. Addition

25、alyhe CKOUT pn canbenbedto output the cl reqeny forthe host cotroller. Fgr 4 show four differntcockig piies orapplcaions h SJA000. fte CLKOT signal i no ed, it an b switcd off it hClckDivder gser (Clock Off 1）. Thswl improv the EME erforac thCAN node.z。he frequencof he CLOUT signlcan ehangedwt te ok

26、ividr egite:v。 CL OUT = TL / ClokDividerctor (，2,4,6,1,12,4).D。ponor up or ararreet the faultvau for the ClockDivder fatrdpeds o the slected iterfc mod (pin 11) f a 16 MH ryal is use Inelmode, therequency at CLK OUT is 8 MH n Mool me a ok Divder facor o 1 is use on resthch eult i1,33 MHz in thi cae.

27、。 3.41Seep and Wae-upponsetting te Tolp bit i th ommnd egsr （BsiCN ode) r the Sleep oe biti e Moe Regiser(PeiCAN od) te SJA00 wil enter leep Moe if here i no bsacity and notrrupt is eding. The oclarkeeps uning untl 15C bitimes hae ben pass. Tis allows amicoconoerclocke wit the COUTfrquen to enr i ow

28、nlowpwr cnsption eN。f on o hr posible wa-upcondtios 1cursth osllatr i started agad Wake-up terrupt s geated. A oon as te scilaor stable the C OT freqencyisacieP。3.5 CUIntfaeh A100 suprts te dirct connectionto twofus mcrocontolle faies:80C1 nd x.Witth MODE pi of th SJA000 theinerface oe is eected.u。n

29、tlde： ODE = highMtroa Mode: ODE= lowTheconecton forthe addesa usandth ewrite ctrol sinls inboth Inte and otrl modei shown inir 5.Forhilips 8bi mcocotrlles basd o the80C51 famiyand the 16bimicrcnroller wit XArchiectre tentel oe is d3。For ther ontller aditial glu logic isnecessy fr dpttion ofthe dressta us nd the controlsgls.Hoever, has b