外设——CAN总线收发器TJA1043

news2024/9/28 19:28:44

目录

1. 引脚

2. 工作模式

3. 5种模式和7种状态标识的理解和使用


1. 引脚

2. 工作模式

该收发器相较于普通收发器,引脚多了几个,就是功能等多了。TJA1043支持五种操作模式,就是通过控制引脚STB_NEN来原则。五种模式:

正常模式   Normal mode
        在正常模式下,收发器可以通过总线CANH和CANL传输和接收数据。差分接收器将总线上的模拟数据转换为数字数据,然后输出到引脚RXD。引脚INH是运行的,因此由引脚INH控制的电压调节器也将是运行的。


只听模式   Listen-only mode
        在只听模式下,收发器的发射器被禁用,有效地提供了收发器的只听”功能。接收器仍将将引脚CANH和CANL上的模拟总线信号转换为数字数据,可通过引脚RXD输出,引脚INH保持运行的。


待机模式   Standby mode
        待机模式是TJA1043的一级节电模式,提供减少电流消耗。在备用模式下,收发器无法传输或接收数据,并激活低功率接收机以监控总线活动。引脚INH仍然是运行的,所以由这个引脚控制的电压调节器也将是运行的。Pins RXD和ERR_N将反映任何活动的唤醒请求。


进入睡眠模式   Go-to-Sleep mode
        该模式是进入睡眠模式的控制路径,也就是个过度模式。在该模式下,收发器表现为待机模式,并附加了一个向收发器发出进入睡眠的命令。在进入睡眠模式之前,收发器将保持最短保持时间(th(min))。如果pin STB_N或pin EN的状态发生改变,或者在th(min)这个时间结束之前设置了唤醒标志,收发器将不会进入休眠模式


睡眠模式  Sleep mode
        睡眠模式是TJA1043的二级节电模式。睡眠模式通过进入睡眠模式进入,当VCC或VIO的欠压检测时间在相关电压水平恢复时进入。在睡眠模式下,收发器按照待机模式的描述行为,除了引脚INH设置为浮动。由此引脚控制的电压调节器将关闭,进入引脚VBAT的电流将减少到最小。pin STB_N、EN和Wake标志可以用来从睡眠模式中唤醒。


注:INH拉出控制供电芯片的使能脚,也就是通过该引脚控制电源芯片是否使能。
 

3. 5种模式和7种状态标识的理解和使用

        TJA1043使用7个内部标志为其故障安全回退模式控制和系统诊断支持。控制器可以通过引脚ERR_N轮询其中五个标志。在任何时候,引脚ERR_N上可用的标志取决于活动操作模式和许多其他条件。 

列出几个主要的:


Pwon标志

        是VBAT开机标志。当引脚VBAT上的电压在之前下降到vvd (VBAT)以下后恢复时,设置该标志(通常是因为电池断开)。设置Pwon标志可以清除UVNOM标志和定时器。唤醒和唤醒源标志的设置,以确保在所有供应条件下的一致系统上电。在Listen-only模式下,Pwon标志可以通过引脚ERR_N进行轮询。当收发器进入Normal模式时,该标志被清除。


wake 标志
        当收发器检测到本地或远程唤醒请求时设置唤醒标志。当引脚WAKE上的逻辑电平发生变化时,检测到本地唤醒请求,并且新电平至少在唤醒后保持稳定。可在待机模式、转睡眠模式或睡眠模式下设置唤醒标志。设置唤醒标志可以清除UVNOM标志和定时器。一旦设置,唤醒标志状态立即在引脚ERR_N和RXD上可用(提供VIO和VBAT)。该标志也在上电时设置,当设置UVNOM标志或收发器进入正常模式时清除。


Remote wake-up (via the CAN bus)
        当总线上检测到专用的唤醒模式(在ISO 11898- 2:16中指定)时,TJA1043从待机或睡眠模式中唤醒。

Wake-up source flag

        唤醒源识别通过唤醒源标志提供,当唤醒源标志在通过Wake引脚的本地唤醒请求设置唤醒标志时设置。正常模式下通过ERR_N引脚进行轮询。此标志也被设置为开机,并在收发器离开正常模式时被清除。

只理解Normal、go-to-sleep、sleep 、standby之间的切换。

EN引脚硬件上默认上拉,不可变, STB_N默认下拉,可MCU配置。

  • 上电后,MCU初始化CAN,STB_N设置为高电平,TJA1043进入NORMAL模式,wake标志在该模式下自动清除;
  • MCU全部初始化完成后,由于EN默认一直为HIGH,STB_N为高电平,若软件把STB_N电平拉下来,看转换图,此时进入go-to-sleep模式,否则就持续正常运行;
  • 由于wake标志已经清除,只要t>th(min)超时,即可进入sleep模式,其他情况(没超时的情况下STB_N电平/EN电平/wake标志变了)都不会进,此时MCU处于sleep模式,INH若控制后端电源,INH浮空,此时MCU已掉电,收发器仍待机,等待唤醒指令;
  • 若收到总线的唤醒指令,则wake标志自动设置,又STB_N默认下拉,则收发器进入standby模式,从sleep到standby模式后,INH恢复高电平,后端的MCU等就上电运行了,再次循环;

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