10CAN 总线收发器 82C250

涡流量计CAN总线接口电路图快速瓶劲识别-更好的负载测试方法CAN总线是一种串行数据通信协议，在CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可以完成对通信数据成帧处理。

涡流量计CAN总线接口的具体电路如图1所示。

笔者用SJA1000作为流量计的CAN控制器，与CPU（单片机）的I/O口直接相连，再通过PCA82C250组成CAN总线。

这种结构很容易实现CAN网络节点中的信息收发，从而实现对现场的控制。

SJA1000的AD0～AD7连接到MSP420F149的P0口，INT接到P1.0，/CS接到P1.1，/RD连接到P1.2，/WR连到P1.3，ALE连到P1.4，SJA1000的RX0与TX0分别通过两个高速光耦CNW137与PCA82C250相连后，连到CAN总线上。

PCA82C250为CAN总线收发器，是CAN控制器与CAN总线的接口器件，对CAN 总线差分方式发送，其RS引脚用于选择PCA82C250的工作方式：高速方式、斜率方式。

RS接地为高速，RS引脚串接一个电阻后再接地，用于控制上升和下降斜率，从而减小射频干扰。

RS引脚接高电平，PCA82C250处于等待状态。

此时，发送器关闭，接收器处于低电流工作，可以对CAN总线上的显性位做出反应，通知CPU。

实验数据表明15～200K 为较理想的取值范围，在这种情况下，可以使用平行线或双绞线作总线，本文中PCA82C250的斜率电阻为取30K。

CNW137为高速光耦，最高速度为10Mbps，用于保护CAN总控制器SJA1000。

CAN 总线的终端匹配电阻起相当重要的作用，不合适的电阻会使数据通信的抗干扰性及可靠性大大降低，甚至无法通信，范围为108～132Ω，本文使用的电阻为124Ω。

SJA1000的功能简介CAN通信协议主要由CAN控制器完成。

SJA1000是适用于汽车和一般工业环境控制器局域网(CAN)的高集成度独立控制器，具有完成高性能通信协议所要求的全部必要特性，具有简单总线连接的SJA1000可完成物理层和数据链路层的所有功能，应用层功能可由微控制器完成，SJA1000为其提供了一个多用途的接口。

1. General descriptionPCA82C250是CAN协议控制器和物理总线之间的接口。

该器件为总线提供差分传输功能，为CAN控制器提供差分接收功能。

它主要用于高速汽车应用（最大1 MBd）。

该设备为总线提供差分发送功能，为CAN控制器提供差分接收功能。

它与“ ISO 11898”标准完全兼容。

2. Features and benefits●完全兼容“ ISO 11898”标准●高速（高达1 MBd）●防止汽车环境中瞬变的总线●斜率控制以减少射频干扰（RFI）●具有宽共模范围的差分接收器具有很高的抗干扰能力●电磁干扰（EMI）●热保护●电池和接地短路保护●低电流待机模式●断电的节点不会干扰总线●至少可以连接110个节点3. Applications高速汽车应用（高达1 MBd）。

4. Quick reference dataTable 1. Quick reference dataSymbol Parameter Conditions Min Max UnitV CC supply voltage 4.5 5.5 VI CC supply current Standby mode - 170 A1/t bit maximum transmission speed non-return-to-zero 1 - MBdV CAN CANH, CANL input/output voltage 8 +18 VV diff differential bus voltage 1.5 3.0 Vt PD propagation delay High-speed mode - 50 nsT amb ambient temperature -40 +125 C5. Ordering informationTable 2. Ordering informationType number PackageName Description Version PCA82C250T SO8 plastic small outline package; 8 leads; body width 3.9 mm SOT96-1 6. Block diagram7. Pinning information7.1 Pinning7.2 Pin descriptionTable 3. Pin descriptionSymbol Pin DescriptionTXD 1 transmit data inputGND 2 groundV CC 3 supply voltageRXD 4 receive data outputV ref 5 reference voltage outputCANL 6 LOW-level CAN voltage input/outputCANH 7 HIGH-level CAN voltage input/outputRs 8 slope resistor input8. Functional descriptionP CA82C250是CAN协议控制器和物理总线之间的接口。

什么是CAN ?CAN，全称为“Controller Area Network”，即控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。

最初，CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯，在车载各电子控制装置ECU 之间交换信息，形成汽车电子控制网络。

比如：发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中，均嵌入CAN控制装置。

一个由CAN 总线构成的单一网络中，理论上可以挂接无数个节点。

实际应用中，节点数目受网络硬件的电气特性所限制。

例如，当使用Philips P82C250作为CAN收发器时，同一网络中允许挂接110个节点。

CAN 可提供高达1Mbit/s的数据传输速率，这使实时控制变得非常容易。

另外，硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电磁干扰能力。

CAN 是怎样发展起来的？CAN最初出现在80年代末的汽车工业中，由德国Bosch公司最先提出。

当时，由于消费者对于汽车功能的要求越来越多，而这些功能的实现大多是基于电子操作的，这就使得电子装置之间的通讯越来越复杂，同时意味着需要更多的连接信号线。

提出CAN总线的最初动机就是为了解决现代汽车中庞大的电子控制装置之间的通讯，减少不断增加的信号线。

于是，他们设计了一个单一的网络总线，所有的外围器件可以被挂接在该总线上。

1993年，CAN 已成为国际标准ISO11898(高速应用)和ISO11519（低速应用）。

CAN是一种多主方式的串行通讯总线，基本设计规范要求有高的位速率，高抗电磁干扰性，而且能够检测出产生的任何错误。

当信号传输距离达到10Km时，CAN 仍可提供高达50Kbit/s的数据传输速率。

由于CAN总线具有很高的实时性能，因此，CAN已经在汽车工业、航空工业、工业控制、安全防护等领域中得到了广泛应用。

CAN 是怎样工作的？CAN通讯协议主要描述设备之间的信息传递方式。

CAN层的定义与开放系统互连模型（OSI）一致。

每一层与另一设备上相同的那一层通讯。

图1 SIT82C250引脚分布图特点：完全兼容“ISO 11898-12V ”标准， 可应用于12V 电源系统；Rs 脚斜率控制以降低RFI ； 内置过温保护； 过流保护功能； 低电流待机模式未上电节点不干扰总线；至少允许110个节点连接到总线； 高速CAN ，传输速率可达到1Mbps ；高抗电磁干扰能力；产品外形：描述SIT82C250是一款应用于CAN 协议控制器和物理总线之间的接口芯片，可应用于小汽车、工业控制等领域，速率可达到1Mbps ，具有在总线与CAN 协议控制器之间进行差分信号传输的能力。

提供绿色环保无铅封装极限参数最大极限参数值是指超过这些值可能会使器件发生不可恢复的损坏。

在这些条件之下是不利于器件正常运作的，器件连续工作在最大允许额定值下可能影响器件可靠性，所有的电压的参考点为地。

引脚定义总线发送器直流特性（如无另外说明，V CC=5V±10% ,Temp=T MIN~T MAX，典型值在V CC=+5V，Temp＝25℃）总线接收器直流特性高电平输出电压Pin4 I4=-100uA 0.8V CC V CC V（如无另外说明，V CC=5V±10% ,Temp=T MIN~T MAX，典型值在V CC=+5V，Temp＝25℃,V1=4V；Pin6与Pin7由外部驱动，-2V<（V6,7）<7V）NOTE1：包括高速、斜率控制与待机模式。

参考电压输出（如无另外说明，V CC=5V±10% ,Temp=T MIN~T MAX，典型值在V CC=+5V，Temp＝25℃）动态特性参数（如无另外说明，RL=60Ω；CL=100pF；见图2，图3）（如无另外说明，V CC=5V±10% ,Temp=T MIN~T MAX，典型值在V CC=+5V，Temp＝25℃）待机与斜率控制（pin8）（如无另外说明，V CC=5V±10% ,Temp=T MIN~T MAX，典型值在V CC=+5V，Temp＝25℃）供电电流（如无另外说明，VCC=5V±10% ,Temp=T MIN~T MAX，典型值在VCC=+5V，Temp＝25℃）NOTE2：I1=I4=I5=0mA; 0V<V6,V7<V CC;V8=V CC;T amb<90℃功能表表1 CAN收发器真值表(1)：不关心(2)：如果总线上其它节点在传输显性位，则RXD=0。

CAN总线原理介绍一.现场总线简介1、现场总线的概念:现场总线是应用在生产现场,在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统。

也被称为开放式的数字化多节点通信的底层控制网络。

现场总线作为智能设备的联系纽带，把挂接在总线上的作为网络节点的智能设备连接为网络系统，并进一步构成自动化系统，实现基本控制、补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、优化及控管一体化的综合自动化功能。

2、几种较有影响的现场总线技术：基金会现场总线(FF-Foundation Fieldbus)，Lonworks，PROFIBUS，HART，CAN现场总线是几种较重要的现场总线技术。

二.CAN总线技术:1、CAN 总线简介:CAN（Controller Area Network）－控制器局域网。

它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。

CAN总线最早是由德国Bosch公司在80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议，它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆、光导纤维，通信速率可达１Mbps。

CAN 总线通信接口中集成了CAN 协议的物理层，数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充，数据块编码，循环冗余校验，优先级判别等项工作。

2、CAN总线技术的主要特点：⑴多主站依据优先权进行访问。

CAN为多主方式工作，网络上的任一节点在任何时候都可以主动地向网络上的其他节点发送信息。

⑵采用短帧传送。

CAN采用短帧结构，废除了对传统的站地址编码，而是对通讯数据进行编码。

每帧数据信息为０∽８个字节，具体长度由用户决定。

⑶无破坏基于优先权的仲裁。

当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动的退出总线发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突时间。

⑷借助接收滤波的多地址帧传送。

CAN只需通过报文滤波即可实现点对点，一点对多点以及全局广播等几种方式来传输数据，无需专门的“调度”。

概述TJA1050是控制器区域网络(CAN)协议控制器和物理总线之间的接口。

该器件为总线提供差分发射能力并为CAN控制器提供差分接收能力。

TJA1050是PCA82C250和PCA82C251之后的第三代Philips高速CAN收发器。

最重要的区别是：•由于CANH和CANL输出信号的最佳匹配，电磁辐射变得更低•改善了节点未通电时的性能•无待机模式。

这使TJA1050非常适合用在部分供电网络中处于节电模式的节点。

特征•完全兼容ISO 11898标准•高速(最大1 MBaud)•电磁辐射(EME)极低•差分接收器具有宽共模范围，实现了高电磁抗扰性(EMI)•未通电的节点不会干扰总线线路•发送数据(TXD)显性超时功能•静默模式中发送器被禁用•在汽车环境中对总线引脚提供抗瞬态保护•输入电平兼容3.3 V和5 V器件•热保护•对电池和接地具有短路保护•至少可连接110个节点。

当今，在自动驾驶的部分产品和原型中，所用的消费类硬件平台大都无法提供量产级别的功能安全和信息安全保障。

多年来，恩智浦和Green Hills为领先的汽车制造商和一级供应商提供功能安全技术，并已用于生产了数百万辆汽车。

此次两家公司将利用双方的经验，致力于合作解决开发SAE 2级、3级及更高级别的自动驾驶技术时遇到的问题。

恩智浦通过其S32产品系列提供安全可靠的自动驾驶功能，其中包括恩智浦针对ADAS的可扩展功能安全产品组合。

S32系列能够满足2级和3级驾驶的性能、安全与短期商业需求，并着眼于未来发布的4级和5级自动驾驶汽车，因而意义重大。

Green Hills则将其INTEGRITY RTOS技术作为安全自动驾驶软件平台的核心。

二十多年来，从飞机控制到医疗机器人，市场中需要强制防故障特性的任务和生命关键型系统纷纷选择INTEGRITY架构，这使其成为嵌入式行业中认证等级最高的RTOS。

INTEGRITY或INTEGRITY-178已经获得独立认证组织针对嵌入式应用的最高安全和保障认证，包括汽车(ISO 26262 ASIL D)、航空电子设备（DO-178 A级）、高稳健性保障（通用标准EAL 6+）、工业(IEC 61508 SIL 3)和铁路(EN 50128 SIL 4)。

jr82c250芯片手册
jr82c250芯片手册是关于jr82c250芯片的详细说明和使用指南。

这款芯片是一种用于控制局域网通信的集成电路，采用CAN总线协议。

本手册包含了芯片的主要技术规格、功能特点、引脚定义、工作原理等内容。

首先，芯片的主要技术规格包括工作电压范围、工作温度范围、内部存储器容量等。

这些规格对于用户在设计和应用时起到了重要的指导作用，可以帮助用户选择合适的工作条件和外部元件。

其次，手册详细介绍了芯片的功能特点。

jr82c250芯片具有高速数
据传输、抗干扰能力强、可靠性高等特点。

它支持多个节点同时通信，能够实现高效的数据传输和通信控制。

接下来，手册提供了芯片引脚定义和引脚功能说明。

用户可以根据这些信息，正确地连接芯片与其他外围电路，确保芯片的正常工作。

这些引脚功能包括数据发送和接收、时钟输入输出、中断触发等。

最后，手册还对jr82c250芯片的工作原理进行了详细阐述。

它从硬
件和软件两个方面解释了芯片的工作过程和各个模块的功能。

这些内容对于用户理解芯片的内部结构和工作方式非常有帮助，有助于用户更好地应用芯片。

jr82c250芯片手册的编写旨在帮助用户深入了解和正确使用该芯片。

它是一个重要的参考资料，对于芯片的研发、生产和应用都具有重要意义。

通过仔细阅读手册，用户可以更好地掌握芯片的特性，并能够灵活应用在各种通信系统中。

基于CAN总线的LED路灯控制器设计针对城市路灯照明系统的发展现状，设计了一款基于CAN总线的路灯控制器，它分为主控板和分控板，一个主控板能够控制50个分控板，它们之间使用CAN总线进行连接。

重点分析了几个关键的硬件电路，并且给出了软件设计的方案，经过系统测试，达到了设计的要求，具有实际的应用价值。

标签：CAN总线；路灯控制；主控板1引言能源危机是目前的一个热议话题，而“节能减排”是为了贯彻和落实科学发展观，构建社会主义和谐社会。

目前，随着城市规模的不断扩大，越来越多的城市道路需要照明路灯，据资料统计，城市公共照明在我国照明耗电中占30%的比例，以平均电价0.65元/kWh计算，一年开支达285亿元，成为各地财政部门的一大负担。

目前在路灯照明系统中应用最广泛的是钠灯，而LED具有环保无污染、耗电少、光效高、寿命长等特点，因此，LED路灯将成为道路照明节能改造的最佳选择。

鉴于目前的LED路灯功能比较单一，为了更好地服务社会，根据实际需求，自主研发设计出了一款基于CAN总线的LED路灯控制器。

2路灯控制器的原理由于使用LED作为路灯相比同等照度的传统路灯具有节能的优点，现结合CAN总线的理论知识，考虑设计一款基于CAN总线的LED路灯控制器。

本次设计在满足系统实际应用需求的基础上，考虑尽量降低控制器的成本，因此该设计需要满足以下要求：（1）路灯控制器分为主控板和分控板，一个主控板可以控制50块分控板，它们之间使用CAN总线连接；（2）主控板采用AC220V供电，其自带亮度传感器，输入按键和显示以及GPRS短信模块，可以根据亮度信息、按键信息和短信信息自动或手动给分控板发出控制信息；（3）每个分控板控制一盏路灯，其采用AC220V供电，可以根据主控板发来的信息，自动控制80W的LED路灯的开关和进行亮度调节。

3硬件电路根据设计要求，路灯控制器的系统框图如图1所示。

路灯控制器分为主控板和分控板。

主控板以ATC89C52单片机为控制核心，以12864液晶屏作为显示；主控板的控制信息通过SJA1000独立CAN控制器和82C250独立CAN收发器传递给分控板。

摘要介绍了采用PHILIP公司生产的控制器局域网的高度集成的通信控制器SJA1000和82C250作为收发器的CAN总线接口电路的硬件设计方法，介绍了控制器和收发器及看门狗芯片的特点、内部结构、寄存器结构及地址分配，说明一种通用型CAN总线的设计和开发.探讨应用中需注意的一些问题。

关键词：CAN总线；控制器；收发器；电路设计目次摘要 (I)1 绪论 (1)1.1 CAN总线简介 (1)1.1.1 CAN协议 (1)1.1.2电气参数及信号表示 (2)1.2 CAN的主要技术特点 (2)1.3 CAN总线通信系统拓扑结构 (3)2 CAN总线接口电路设计 (3)2.1 总体方案设计 (3)2.2 各模块电路的设计 (4)2.2.1单片机最小系统 (4)2.2.2 CAN总线接口控制电路设计 (5)2.2.2.1SJA1000简介 (5)2.2.2.2基于SJA1000的控制电路设计 (10)2.2.3 CAN总线收发电路设计 (11)2.2.3.1CAN总线收发器82C250介绍 (11)2.2.3.2基于82C250收发电路设计 (14)2.2.4复位、监控电路设计 (15)2.2.4.1X5045P简介 (15)2.2.4.2基于X5045P的电路设计 (18)2.2.5电源设计 (18)2.3 接口电路总体电路原理图 (19)3 结束语 (21)参考文献 (22)附录1: 接口电路总体电路原理图 (23)1 绪论1.1 CAN总线简介CAN[Control（Controller） Area Network]是控制(器)局域网的简称。

CAN是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，最初由德国Bosch公司80年代用于汽车内部测试和控制仪器之间的数据通信。

目前CAN 总线规范已被国际标准化组织ISO制订为国际标准ISO11898，并得到了Motorola，Intel ，Philips等大半导体器件生产厂家的支持，迅速推出各种集成有CAN协议的产品。

PCA82C250应用指南中文资料PCA82C250是一种高速CAN总线收发器，是具备微控制器和外部CAN 网络之间通信的关键部件。

它采用了一种灵活的发射器与接收器电平，并且具有宽电压范围的灵活IO供给电压。

该芯片能够提供可靠的通信和数据传输，同时也能保护主控制器不受电气干扰或故障的影响。

1. 高速数据传输：PCA82C250支持数据传输速率为1Mbit/s，满足了现代汽车系统的需求。

2.强大的电气特性：该芯片具有耐高噪声和电气干扰的能力，能够在恶劣的电气环境下正常工作。

此外，它还具有过温和过压保护功能，能够保护主控制器免受电路故障的影响。

3.灵活的IO供给电压：PCA82C250能够适应不同的供给电压，可以工作在宽范围的电压条件下，从而提供了更灵活的设计选项。

4.多种工作模式：该芯片支持5种不同的工作模式，包括主动模式、静默模式、自发回应模式、接收NECT和故障灯拉低模式等。

这些模式可以根据具体应用的需求进行选择。

5.高可靠性：通过引入多种保护功能，如故障诊断和防错保护机制，PCA82C250提高了系统的可靠性和稳定性。

PCA82C250在汽车电子控制系统中得到了广泛的应用，特别是在车身电子、发动机控制和传感器网络等方面。

它可以实现不同控制单元之间的高速数据传输，方便实现汽车各个系统之间的通信与协调，提高整个系统的性能和可靠性。

在使用PCA82C250时1.正确的引脚配置：根据应用需求，正确配置芯片的引脚，避免低水平输出或输入，以避免干扰和故障。

2.适当的电气和地线布线：保持线路布线简洁、紧凑，使电气和地线的传输路径尽量短，并且避免与其他干扰源相交叉。

3.适当的电源供应：确保提供稳定、可靠的电源供应，以确保芯片正常工作。

4.良好的故障诊断和错误处理机制：在系统设计中引入故障诊断和错误处理机制，以便及时检测和诊断可能发生的问题，并采取相应的措施进行处理。

总之，PCA82C250作为一种高速CAN总线收发器，在汽车电子控制系统中发挥着重要的作用。