CN115102802B - 一种多通道缓冲器模拟扩展can通信策略 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及专业电源及系统领域，具体涉及一种多通道缓冲器模拟扩展CAN通信策略，其技术方案是：包括芯片U一与芯片U二，芯片U二通过CAN接口连接有CAN总线，芯片U二外接有晶振U三，还包括连接机构，所述芯片U一与芯片U二通过连接机构相连接，所述芯片U一为CPU中的Mcbsp外接模块，所述芯片U二为Mcp2515CAN通信转换芯片，本发明的有益效果是：可采用Mcbsp外接模块模拟Spi通过Mcp2515CAN通信转换芯片实现CAN接口的扩展，不占用处理器本身的Spi端口，又实现了CAN接口的扩展，当出现CAN接口不足时，不需要重新更换高性能的芯片，缩短了开发周期，规避换芯片带来的技术风险。
Description
技术领域
本发明涉及专业电源及系统领域，具体涉及一种多通道缓冲器模拟扩展CAN通信策略。
背景技术
随着数字电源的发展，CAN通信以其抗干扰能力强，速度快，兼容性强的优势在大多电源产品中已经成为标准的对外通用接口形式，在典型的模块化储能系统中，单个模块电源需要同时与EMS，BMS以及并机CAN通信，最少三个CAN接口电路。
但常用的TI公司C2000系列控制芯片会遇到资源不足问题，以常用的TMS320F28335为例，该芯片只有两路CAN接口，传统的方案是更换更高性能的芯片或者更换其他厂商的芯片，但控制芯片的更换会带来巨大的可靠性风险和更长的研发周期。
因此，发明一种多通道缓冲器模拟扩展CAN通信策略很有必要。
发明内容
为此，本发明提供一种多通道缓冲器模拟扩展CAN通信策略，以解决当现有的芯片只有两路CAN接口或者较少的CAN接口时，传统的方案是更换更高性能的芯片或者更换其他厂商的芯片，但控制芯片的更换会带来巨大的可靠性风险和更长的研发周期的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多通道缓冲器模拟扩展CAN通信策略，包括芯片U一与芯片U二，芯片U二通过CAN接口连接有CAN总线，芯片U二外接有晶振U三，还包括连接机构，所述芯片U一与芯片U二通过连接机构相连接；
所述芯片U一为CPU中的Mcbsp外接模块；
所述芯片U二为Mcp2515 CAN通信转换芯片；
所述连接机构包括第一连接组件、第二连接组件、第三连接组件与第四连接组件，所述第一连接组件、第二连接组件、第三连接组件与第四连接组件均设在芯片U一上与芯片U二上。
优选的，所述第一连接组件包括CLKX与SCK，所述CLKX设在芯片U一上，所述SCK设在芯片U二上，所述CLKX与SCK的引脚通过数据线相连接。
优选的，所述第二连接组件包括DX与MOSI，所述DX设在芯片U一上，所述MOSI设在芯片U二上，所述DX的引脚与MOSI通过数据线相连接。
优选的，所述第三连接组件包括DR与MISO，所述DR设在芯片U一上，所述MISO设在芯片U二上，所述DR的引脚与MISO通过数据线相连接。
优选的，所述第四连接组件包括FSX与SS，所述FSX设在芯片U一上，所述SS设在芯片U二上，所述FSX的引脚与SS通过数据线相连接。
优选的，所述晶振U三为外部晶振，选用20MHZ有源晶振。
本发明的有益效果是：通过设有的芯片U一、芯片U二、CAN总线、晶振U三与连接机构的配合使用，首先将Mcbsp外接模块通过底层配置为兼容Spi的工作模式，然后CPU通过Mcbsp外接模块初始换Mcp2515 CAN通信转换芯片为规定的CAN通信格式，从而即可通过CAN总线3实现数据的收发，使得本发明可采用Mcbsp外接模块模拟Spi通过Mcp2515 CAN通信转换芯片实现CAN接口的扩展，不占用处理器本身的Spi端口，又实现了CAN接口的扩展，当出现CAN接口不足时，不需要重新更换高性能的芯片，缩短了开发周期，规避换芯片带来的技术风险。
附图说明
图1为本发明提供的结构示意图。
图中：1、芯片U一；2、芯片U二；3、CAN总线；4、晶振U三；5、CLKX；6、SCK；7、DX；8、MOSI；9、DR；10、MISO；11、FSX；12、SS。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
请参照附图1，本发明提供的一种多通道缓冲器模拟扩展CAN通信策略，包括芯片U一1与芯片U二2，芯片U二2通过CAN接口连接有CAN总线3，芯片U二2外接有晶振U三4，晶振U三4为外部晶振，选用20MHZ有源晶振，以提供时钟，还包括连接机构，芯片U一1与芯片U二2通过连接机构相连接，芯片U一1为CPU中的Mcbsp外接模块，Mcbsp是多通道缓冲串行接口，常常用来连接编码解码芯片，串行AD/DA器件等，具有如下特性：全双工、两个数据缓冲寄存器、独立的发送和接收帧和时钟、多达129通道的发送和接收等等，芯片U二2为Mcp2515 CAN通信转换芯片，M cp2515是一款完全支持CAN V2.0B技术规范、具有SPI接口的独立CAN控制器，内含2个接收缓冲器、3个发送缓冲器、6个29位验收滤波寄存器以及2个29位验收屏蔽寄存器，具有灵活的中断性能和接收过滤及信息管理能力，另外还有帧屏蔽和过滤、帧优先级设定等特性，能减少对MCU资源的占有，Mcp2515的SPI接口时钟频率可达10MHz，同时具备40MHz的时钟输入速度，在实际应用中其通信速率可达1Mbit·s-1,能够发送和接收标准/扩展数据帧以及远程帧，连接机构包括第一连接组件、第二连接组件、第三连接组件与第四连接组件，第一连接组件、第二连接组件、第三连接组件与第四连接组件均设在芯片U一1上与芯片U二2上；
第一连接组件包括CLKX5与SCK6，CLKX5设在芯片U一1上，SCK6设在芯片U二2上，CLKX5与SCK6的引脚通过数据线相连接，使得Mcbsp外接模块给Mcp2515 CAN通信转换芯片提供始时钟信号；
第二连接组件包括DX7与MOSI8，DX7设在芯片U一1上，MOSI8设在芯片U二2上，DX7的引脚与MOSI8通过数据线相连接，以实现数据发送功能；
第三连接组件包括DR9与MISO10，DR9设在芯片U一1上，MISO10设在芯片U二2上，DR9的引脚与MISO10通过数据线相连接，以实现数据接收功能；
第四连接组件包括FSX11与SS12，FSX11设在芯片U一1上，SS12设在芯片U二2上，FSX11的引脚与SS12通过数据线相连接，以实现片选功能。
本发明的使用过程如下：首先将Mcbsp外接模块通过底层配置为兼容Spi的工作模式，然后CPU通过Mcbsp外接模块初始换Mcp2515 CAN通信转换芯片为规定的CAN通信格式，从而即可通过CAN总线3实现数据的收发，所以本发明可采用Mcbsp外接模块模拟Spi通过Mcp2515 CAN通信转换芯片实现CAN接口的扩展，不占用处理器本身的Spi端口，又实现了CAN接口的扩展，当出现CAN接口不足时，不需要重新更换高性能的芯片，缩短了开发周期，规避换芯片带来的技术风险。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。
Claims (1)
1.一种多通道缓冲器模拟扩展CAN通信策略，包括芯片U一(1)与芯片U二(2)，芯片U二(2)通过CAN接口连接有CAN总线(3)，芯片U二(2)外接有晶振U三(4)，其特征在于：还包括连接机构，所述芯片U一(1)与芯片U二(2)通过连接机构相连接；
所述芯片U一(1)为CPU中的Mcbsp外接模块；
所述芯片U二(2)为Mcp2515 CAN通信转换芯片；
所述连接机构包括第一连接组件、第二连接组件、第三连接组件与第四连接组件，所述第一连接组件、第二连接组件、第三连接组件与第四连接组件均设在芯片U一(1)上与芯片U二(2)上；
所述第一连接组件包括CLKX(5)与SCK(6)，所述CLKX(5)设在芯片U一(1)上，所述SCK(6)设在芯片U二(2)上，所述CLKX(5)与SCK(6)的引脚通过数据线相连接；
所述第二连接组件包括DX(7)与MOSI(8)，所述DX(7)设在芯片U一(1)上，所述MOSI(8)设在芯片U二(2)上，所述DX(7)的引脚与MOSI(8)通过数据线相连接；
所述第三连接组件包括DR(9)与MISO(10)，所述DR(9)设在芯片U一(1)上，所述MISO(10)设在芯片U二(2)上，所述DR(9)的引脚与MISO(10)通过数据线相连接；
所述第四连接组件包括FSX(11)与SS(12)，所述FSX(11)设在芯片U一(1)上，所述SS(12)设在芯片U二(2)上，所述FSX(11)的引脚与SS(12)通过数据线相连接；
将Mcbsp外接模块通过底层配置为兼容Spi的工作模式，然后CPU通过Mcbsp外接模块初始化Mcp2515 CAN通信转换芯片为规定的CAN通信格式，即可通过CAN总线(3)实现数据的收发；
所述晶振U三(4)为外部晶振，选用20MHZ有源晶振。
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