CN112929250B - 一种设备内部的can通信电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种设备内部的CAN通信电路，包括MCU1、MCU2和CAN节点连接电路，MCU1与MCU2通过CAN节点连接电路相连接，MCU1、MCU2为具有CAN收发功能的处理器，所述CAN节点连接电路包括上拉电阻R1、第一二极管D1、第二二极管D2，上拉电阻R1一端与VDD相连，上拉电阻R1另一端与MCU1的CAN1_RX、MCU2的CAN2_RX、第一二极管D1阳极、第二二极管D2阳极相连；第一二极管D1阴极与MCU1的CAN1_TX相连；第二二极管D2阴极与MCU2的CAN2_TX相连。本发明的CAN通讯电路在保证CAN总线通信功能的同时去除了专用CAN收发器芯片，降低了设备BOM成本、降低设备功耗及节省了PCB布板空间。
Description
技术领域
本发明涉及CAN通讯领域，具体地涉及一种设备内部的CAN通信电路。
背景技术
现如今CAN总线的高性能和高可靠性已被广泛认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备、汽车电子等方面。通常为了提高CAN总线传输距离、CAN总线抗干扰能力、保障多个CAN节点能够完成高质量的通信，在CAN节点间都需要加入专用CAN收发器芯片(如图1)。但在同一设备内采用专用CAN收发器芯片来进行CAN通信，一方面会使设备成本增加，另一方面会增加设备功耗，并且需要较大的PCB布板空间。
发明内容
本发明旨在提供一种设备内部的CAN通信电路，以解决上述问题。为此，本发明采用的具体技术方案如下：
一种设备内部的CAN通信电路，包括MCU1、MCU2和CAN节点连接电路，MCU1与MCU2通过CAN节点连接电路相连接，MCU1、MCU2为具有CAN收发功能的处理器，所述CAN节点连接电路包括上拉电阻R1、第一二极管D1、第二二极管D2，上拉电阻R1一端与VDD相连，上拉电阻R1另一端与MCU1的CAN1_RX、MCU2的CAN2_RX、第一二极管D1阳极、第二二极管D2阳极相连；第一二极管D1阴极与MCU1的CAN1_TX相连；第二二极管D2阴极与MCU2的CAN2_TX相连。
进一步地，所述CAN节点连接电路还包括第一电容C1，第一电容C1一端与VDD相连，另一端接地。
更进一步地，所述CAN节点连接电路还包括第二电容C2，第二电容C2一端与VDD相连，另一端接地。
本发明采用上述技术方案，具有的有益效果是：本发明的CAN通讯电路在保证CAN总线通信功能的同时去除了专用CAN收发器芯片，降低了设备成本、降低设备功耗及节省了PCB布板空间。
附图说明
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
图1是现有带专用CAN收发器芯片的CAN节点连接电路图；
图2是本发明的设备内部的CAN通讯电路图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图2所示，一种设备内部的CAN通信电路，包括MCU1、MCU2和CAN节点连接电路，MCU1与MCU2通过CAN节点连接电路相连接。MCU1、MCU2为具有CAN收发功能的处理器。所述CAN节点连接电路包括上拉电阻R1、第一二极管D1、第二二极管D2，上拉电阻R1一端与VDD相连，上拉电阻R1另一端与MCU1的CAN1_RX、MCU2的CAN2_RX、第一二极管D1阳极、第二二极管D2阳极相连；第一二极管D1阴极与MCU1的CAN1_TX相连；第二二极管D2阴极与MCU2的CAN2_TX相连。
为了使电路不受干扰，所述CAN节点连接电路还包括第一电容C1和第二电容C2，第一电容C1和第二电容C2均一端与VDD相连，另一端接地，即两者并联串接在VDD和地之间。第一电容C1和第二电容C2起到稳压滤波作用。采用两个电容可以保证在其中一个电容损坏时，该电路仍然可以不受干扰。当然，第一电容C1和第二电容C2也可以仅用一个电容替换。
应该理解，上述的上拉电阻R1的阻值以及第一电容C1和第二电容C2的电容量大小是本领域技术人员可以根据需要选择的。
本发明采用成本低廉的电阻、二极管、电容来组成CAN节点连接电路，相对于专用CAN收发器芯片来说，成本大大降低，功耗也降低，并且由于电阻、二极管、电容可以相对较小，可以节省了PCB布板空间。
下面描述本发明的CAN通信电路的工作原理：
1)当总线空闲时，若MCU1的CAN1_TX需要往总线发送数据，此时若CAN1_TX发出低电平，则总线电平被拉低、相应的CAN1_RX及CAN2_RX都会收到低电平；若CAN1_TX发出高电平，则总线电平会被上拉电阻R1上拉至VDD，相应的CAN1_RX及CAN2_RX都会收到高电平；
2)同理，当总线空闲时，若MCU2的CAN2_TX需要往总线发送数据，此时若CAN2_TX发出低电平，则总线电平被拉低、相应的CAN1_RX及CAN2_RX都会收到低电平；若CAN2_TX发出高电平，则总线电平会被上拉电阻R1上拉至VDD、相应的CAN1_RX及CAN2_RX都会收到高电平；
3)当总线空闲时，若MCU1的CAN1_TX与MCU2的CAN2_TX同时往总线发送电平产生总线竞争时，此时按CAN总线竞争机制即由标识符ID值决定，标识符越小，优先级越高，优先级高者获得总线。如：节点MCU1 CAN1的ID号为：0101 0010 010，节点MCU2 CAN2的ID号为：0100 0100 000，两个节点进行优先级仲裁，当仲裁到第4个位时(从高到低)MCU2的CAN2_TX向总线发出低电平，MCU1的CAN1_TX向总线发出高电平，MCU2的CAN2_TX的低电平将MCU1CAN1_TX的高电平给覆盖掉，MCU2 CAN2获得总线，MCU1 CAN1退出总线竞争由发送转为接收。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种设备内部的CAN通信电路，其特征在于，包括MCU1、MCU2和CAN节点连接电路，MCU1与MCU2通过CAN节点连接电路相连接，MCU1、MCU2为具有CAN收发功能的处理器，所述CAN节点连接电路包括上拉电阻R1、第一二极管D1、第二二极管D2，上拉电阻R1一端与VDD相连，另一端与MCU1的CAN1_RX、MCU2的CAN2_RX、第一二极管D1阳极、第二二极管D2阳极相连；第一二极管D1阴极与MCU1的CAN1_TX相连；第二二极管D2阴极与MCU2的CAN2_TX相连，所述CAN节点连接电路还包括第一电容C1和第二电容C2，第一电容C1一端与VDD相连，另一端接地；第二电容C2一端与VDD相连，另一端接地。
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