设计电路时can总线的接口有哪些？

CAN总线控制器实现网络协议ISO 11898–1的所有低级功能，同时收发器与物理层通信。不同的物理层需要不同的收发器，如高速can、低速容错can、高速可变数据速率can。在一个典型的实现中，CAN总线控制器和微处理器被统一成一个启用CAN的微控制器。市面上有带SPI接口的外部CAN总线控制器，主要由微芯片制造，但它们往往会增加不必要的成本和复杂性。

选择正确的IC

所有的CAN总线收发器的工作原理类似，因为它们位于实现CAN总线控制器的微控制器(或FPGA)和CAN总线本身之间。不过，还是有一些不同之处，你应该仔细考虑。

快速搜索合适的八角分类揭示了CAN总线收发器的主要制造商按提供的集成电路数量降序排列为NXP半导体、微晶片、德州仪器、Maxim Integrated、模拟器件和ST微电子。

所有这些收发器看起来都很相似，但它们的特性和性能却各不相同。

ESD保护

市场上第一个CAN总线收发器包括很少的ESD(静电放电)事件保护。它们要求所有的I/O保护都要用外部组件来实现。

工作电压

市面上大多数收发器的工作电压为5V，但为3.3V设计的集成电路也极受欢迎。如果不反复使用dc-dc转换器，就不可能降低电源电压。一些集成电路，如Maxim Integrated的MAX14883E，包括一个逻辑电平的电源输入，使得与1.8V设备的互操作性与收发器的电源无关。

速度

所有高速CAN总线收发器可在小型网络上运行高达1Mbps。CAN-FD收发器的工作速度最高可达5Mbps，但其中许多收发器的速度仅限于2Mbps等较低的速度。

最终的系统数据速率将受到总线电容、CAN总线标识符的分配以及正在传输的CAN帧类型的限制。最坏情况下，有效波特率通常是最大值的三分之一。

隔离

出于安全要求，可能需要隔离的CAN总线收发器。例如，引入电流隔离可以保护电路的低压部分，以防母线接触到危险电压。同样的隔离也可以通过打破接地回路和允许节点之间的地电位有更大的差异来改善通信。

当然，隔离的CAN总线收发器将需要类似的隔离电源。

省电功能

许多收发器包括一个模式选择输入，可用于降低IC的功耗和关闭****。通常，接收器保持活动状态，RXD引脚可用于触发微控制器中的唤醒中断。

当模式选择输入通过一个至少几个千欧的电阻拉高或低时，它有时会加倍作为斜率控制。降低信号斜率，虽然它可以限制带宽，但允许收发机限制其产生的电磁干扰量。

总线和共模电压范围

所有符合ISO 11898–2标准的收发器必须能够承受CANH和CANL上-3V到32V之间的直流电压而不会断开，能够承受-150V到100V的瞬态，并且能够在-2V和7V之间的共模总线电压下工作。

事实上，市场上所有的集成电路都超过了这些要求，一场关于谁能在后台展示最重要数字的非正式竞赛正在进行。

输入阻抗

对于网络上可以容纳多少节点没有硬性规定，但最关键的参数之一是收发器上CANH和CANL之间的输入阻抗。

高输入阻抗将对总线产生边际影响，并使节点数目增加。

控制CAN总线时首先初始化各寄存器，以设定通信参数(如：模式、位速率、验收码、屏蔽码、字段长、总线定时、输出模式等)，BASIC CAN方式控制段共10个字节。发送数据时首先置位命令寄存器，然后将被发送的报文写入发送缓冲区，最后置位请求发送，由 SJAl000完成发送。接收通过查询状态寄存器，读取接收缓冲区获得信息，然后释放接收缓冲器。

CAN(Controller Area Network)总线即控制器局域网络，是现场总线之一，由德国Bosch公司为汽车的监测、控制系统而设计的总线式串行通讯网络，适合于工业过程控制设备和监控设备之间的互联。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。主要应用于汽车电控制系统、电梯控制系统、安全监控系统、医疗仪器、纺织机械、船舶运输等方面。CAN具有下下列主要特性：①低成本;②远距离传输(长达lOKm);③高速的数据传输速率(高达 1Mbit/s);④可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文;⑤可靠的错误处理和检错机制;⑥发送的信息遭到破坏后，可自动重发;⑦节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能。