تعرف على كل شيء عن CAN Bus Interface to USB

جرب أداة القضاء على المشاكل





في الحوسبة ، قد تكون واجهة CAN حدًا مشتركًا عبر الجزأين المنفصلين لمعلومات محادثة النظام. يمكن إجراء المحادثة بين أجهزة الكمبيوتر والبرامج والبشر والأجهزة الطرفية ومجموعات من هذه الأجهزة. بعض أجهزة الكمبيوتر مثل شاشة اللمس لأن يمكن لشاشة تعمل باللمس مشاركة المعلومات وتلقيها من خلال الواجهة ، في حين أن الأجهزة الأخرى مثل الميكروفون ، يكون الماوس طريقة واحدة فقط. تتكون الواجهات بشكل رئيسي من نوعين مثل ربط الأجهزة وتفاعل البرامج. تُستخدم واجهات الأجهزة في العديد من الأجهزة مثل أجهزة الإدخال والإخراج والحافلات وأجهزة التخزين. يمكن تعريف واجهة CAN هذه بواسطة الإشارات المنطقية. يمكن أن تتوفر واجهة البرنامج في نطاق واسع على مستويات مختلفة. قد يتفاعل نظام التشغيل مع أجزاء مختلفة من الجهاز. البرامج أو التطبيقات الموجودة على قد يحتاج نظام التشغيل إلى التواصل من خلال التدفقات وفي البرمجة الموجهة للكائنات ، تحتاج الكائنات في أي تطبيق إلى التواصل من خلال الأساليب.

يمكن أن واجهة USB



يمكن حافلة

تم تطوير حافلة CAN في عام 1983 في شركة Robert Bosch GmbH. تم إصدار هذا البروتوكول في العام 1986 في مؤتمر SAE (جمعية مهندسي السيارات) في ديترويت ، ميشيغان. الأول هل يمكن البروتوكول تم إنتاجه من قبل Philips و Intel وتم طرحه في السوق في عام 1987. لكن BMW series-8 كانت أول سيارة تتميز بنظام أسلاك متعدد الإرسال يعتمد على بروتوكول CAN.


يمكن حافلة

يمكن حافلة



الشكل الكامل لملف CAN هي شبكة منطقة تحكم . إنه نوع واحد من حافلات المركبات المصممة بشكل أساسي للسماح بالتنوع الأجهزة والميكروكونترولر للتفاعل مع بعضها البعض بدون جهاز كمبيوتر مضيف. يعتمد هذا البروتوكول على رسالة وهو مصمم بشكل أساسي للأسلاك الكهربائية في السيارات. نشر بوش إصدارات مختلفة من CAN وفي عام 1991 تم نشر أحدث إصدار CAN 2.0.

يتكون CAN من جزأين بشكل أساسي مثل الجزء A والجزء B حيث ، الجزء A هو معرف 11 بت وهو في التنسيق القياسي. الجزء B عبارة عن معرف 29 بت ، وهو بتنسيق ممتد. تسمى CAN التي تستخدم معرفات 11 بت AN 2.0A و CAN التي تستخدم معرفات 29 بت تسمى CAN 2.0B

ربط CAN بـ USB

تعد واجهة CAN إلى USB جهازًا بسيطًا يستخدم لمراقبة ناقل CAN. يستخدم هذا الجهاز المعالج الدقيق NUC140LC1CN 32 K Cortexes-M0. لديها كلا من الأجهزة الطرفية CAN و USB.

الملامح الرئيسية لربط CAN بـ USB هي


  • إنه سهل التصميم للغاية
  • حسن التوافق مع بروتوكول CANUSB قانون
  • تعريض نفسه كجهاز مثل FTDI USB
  • وهو يدعم إطارات CAN 2.0B 29 بت و CAN 2.0A 11 بت
  • يتكون من مخزن رسائل داخلي (FIFO CAN)
  • تعمل من منفذ USB
  • لتحديثات البرامج الثابتة ، يتم استخدام جهاز تخزين كبير السعة (USB مقيم في Flash)

رسم تخطيطى

يظهر أدناه تكوين دائرة Interfacing من CAN إلى USB. يتم استخدام محول CAN لتمكين جهاز NUC140 CAN من التفاعل مع ناقل CAN. رقاقة TJA1051T تحل الغرض من NXP. المعالج الدقيق NUC140 قادر على العمل مع مزود طاقة 5 فولت ولا داعي لوجود منظم جهد إضافي 3.3 فولت. هذا الترتيب المريح يجعل مهمة بسيطة تنفيذ واجهة CAN إلى USB.

رسم تخطيطى

رسم تخطيطى

تم تصميم الدائرة بثلاثة مصابيح LED للحالة وهي D1 و D2 و D3.

  • هنا تشير حالة الصمام الثنائي D1 إلى أن USB متصل بالمضيف
  • هنا تشير حالة الصمام الثنائي D2 إلى نشاط ناقل CAN
  • يمكن الإشارة إلى أخطاء ناقل CAN بواسطة الصمام الثنائي D3

لا يحتوي المعالج الدقيق NUC140 على أداة تحميل تمهيد مدمجة وأفضل طريقة للبرمجة هي فقط مبرمج Nuvoton ICP و ذراع واجهة SWD (تصحيح أخطاء الأسلاك التسلسلية). إذا تم تفريغ محمل الإقلاع مسبقًا ببرنامج ، فيمكن تشغيله. سيؤدي توصيل JP1 قبل تشغيل الواجهة إلى تشغيل أداة تحميل التمهيد.

التمهيد محمل

يتم فصل ذاكرة الفلاش الخاصة بالمعالج الدقيق NUC140LC1 إلى قسمين. إنهم ينفذون كود برنامج المستخدم ومحمل الإقلاع. حجم محمل الإقلاع وتنفيذ برنامج المستخدم هو 4K و 32 كيلو بايت. هنا يتم استخدام محمل التمهيد لجهاز التخزين كبير السعة (MSD) من Nuvoton لبناء محمل تمهيد USB كامل الوظائف. سيتم تنشيط أداة تحميل التمهيد عن طريق توصيل وصلة مرور JP1. أخيرًا ، يجب أن يكون محرك الأقراص القابل للإزالة مرئيًا في نظام الملفات المضيف بحجم 32 كيلو بايت. ما عليك سوى نسخ تحديث CAN إلى برنامج USB الثابت ولصقه في محرك أداة تحميل التمهيد. افصل كبل USB وافصل وصلة العبور وقم بتوصيله مرة أخرى. يجب أن يكون تحديث البرنامج الثابت الجديد قيد التشغيل الآن.

التمهيد محمل

التمهيد محمل

يمكن لبرمجة واجهة USB و NuTiny-SDK-140

برمجة المعالجات الدقيقة يحتاج NUC140 إلى تطبيق برمجة Nuvoton ICP ومبرمج Nu-Link من Nuvoton. ولكن هنا يتوفر NuTiny-SDK-140 (اللوحة التجريبية NUC140) من Digi-Key. يتكون من جزأين مثل مبرمجي Nu-Link والجزء المزود بشريحة NUC140. هذه اللوحة مثقبة لفصل جزء من Nu-Link. في الواقع ، يمكنك تصميم هذا الجهاز حصريًا حول اللوحة التجريبية NUC140 ، وستكون شريحة جهاز الإرسال والاستقبال الإضافية الوحيدة التي يمكن استخدامها ضرورية.

مجلس NUC140

مجلس NUC140

وبالتالي ، هذا كل شيء عن واجهة CAN مع USB بما في ذلك ، ناقل CAN ، واجهة CAN إلى USB ، رسم تخطيطي ، محمل التمهيد والمعالج الدقيق NUC140. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، أي استفسارات تتعلق بهذه المقالة ، يرجى تقديم اقتراحاتك القيمة من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه. هنا سؤال لك ماهي تطبيقات واجهة CAN؟

اعتمادات الصورة: