CAN收發(fā)器—TJA1040與TJA1050區(qū)別

1、1 .簡介CAN總線，它是一種多主方式的串行通訊總線，基本設計規(guī)范要求有較高的位速率，高抗干擾性，而且能夠檢測出產(chǎn)生的任何錯誤。信號傳輸距離達到10Km時，仍然可提供高達5Kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。由于CAN串行通訊總線具有這些特性，它很自然的在汽車、制造業(yè)以及航空工業(yè)中受到廣泛應用。與CAN協(xié)議相關的芯片主要有兩類，一類是：CAN控制器芯片，一類是：CAN收發(fā)器芯片，如TJA1040,TJA1050。CANg制器用于實現(xiàn)CAN總線的協(xié)議底層以及數(shù)據(jù)鏈路層，用于生成CANM并以二進制碼流的方式發(fā)送，在此過程中進行位填充、添加CRC驗、應答檢測等操作；將接收到的二進制碼流進行解析并接收，在此過程中

2、進行收發(fā)比對、去位填充、執(zhí)行CR或驗等操作。此外還需要進行沖突判斷、錯誤處理等諸多任務。圖1CAN收發(fā)器在CAN總線應用系統(tǒng)中的位置CAN攵發(fā)器是CAN議控制器和物理總線（雙絞線）之間的接口，用于將二進制碼流轉(zhuǎn)換為差分信號發(fā)送，將差分信號轉(zhuǎn)換為二進制碼流接收，主要實現(xiàn)邏輯電平與“顯性”，“隱性”的轉(zhuǎn)換。它可以為總線提供差動的發(fā)送功能，為控制器提供差動的接收功能，是CAN-Bus網(wǎng)絡中的必須設備。常見的CANg制器芯片與CAN攵發(fā)器芯片型號參見第5部分。目前還沒有看到把CANg制器和CAN攵發(fā)器集成在一起的CANB議芯片，目前主要是獨立的CAN控制器，獨立的CAN1收器，集成CAN控制器的微處理

3、器三類。因為CAN攵發(fā)器和CANj$制器之間有時需要添加隔離單元。總結:CAN通信協(xié)議主要有CANg制器完成，CANg制器主要有實現(xiàn)CANB議的電路和實現(xiàn)與微處理器接口的電路組成。CAN攵發(fā)器在CAN總線應用系統(tǒng)中的位置如下圖所示。圖2CAN收發(fā)器的典型應用電路TJA1050的設計采用了先進的絕緣硅SOI技術進行處理，以及最新的EMC技術，所以TJA1050具有優(yōu)良的EMC生能。TJA1050不提供待機模式。特別要注意的是器件在不上電環(huán)境下的無源特性。TJA1040是以TJA1050的設計為基礎，由于使用了相同的SOI技術，TJA1040具有和TJA1050一樣出色的EMC寺性。和TJA105

4、0不同白是TJA1040有待機模式，可以通過總線遠程喚醒，TJA1040也提供在不上電環(huán)境下理想的無源特性。2 .主要特征對比特征TJA1040TJA1050電源電壓范圍總線引腳（6、7）的最大DC電壓-27V+40V-27V+40V循環(huán)延遲(TXARXD(dom.一rec.)250ns250ns遠程喚醒功能的待機模式支持不支持斜率控制優(yōu)化的EMC優(yōu)化的EMC沒上電的無源特性（Vcc=0V時的總線引腳漏電流）<250uA0uA工模電壓的DC穩(wěn)壓有無與“ISO11898”標準完全兼容是是速度可達1Mbps是是是是極低的電磁輻射（EME）至少可以連接110個節(jié)點是是熱保護是是輸入電平兼容設備

5、是是輸入電平兼容5V設備是否發(fā)送數(shù)據(jù)（TXD）顯性超時是是在汽車的瞬態(tài)環(huán)境卜對總線引腳進行保護是是防止總線引腳和引腳SPLIT對電池的對地短路是是TJA1050與TJA1040的模塊圖對比TJA1050模塊圖TJA1040的模塊圖3 .引腳TJA1050和TJA1040的弓|腳圖，除了兩個重新命名的引腳外，這兩個收發(fā)器相同。TJA1050和TJA1040的引腳圖模式控制引腳（引腳8）收發(fā)器的引腳8是用于控制收發(fā)器的工作模式。這個引腳在TJA1040上的助記符是STB是指待機模式。在TJA1050上的助記符是S,是指靜音模式。雖然它們有不同的助記符，但模式控制是相同的，也就是說，普通模式或高速模

6、式是通過在引腳8置低電平進入。如果將這個引腳置高電平，收發(fā)器會進入待機（TJA1040）或靜音模式（TJA1050）。參考電壓引腳（引腳5）收發(fā)器的引腳5提供了一個Vcc/2的輸出電壓。TJA1050的Vref是為了給前面CAN控制器的模擬比較器提供一個參考電壓使比較器能夠準確地讀出總線上的位值TJA1040弓I腳5的助記符是SPLIT。這個引腳提供了Wd2的電壓，這個電源相關的低阻抗（典型值60歐姆）可以將共模電壓穩(wěn)定到額定的VCd2o所以引腳SPLIT要被連接到分離終端的中間分接頭，這樣即使由于未上電節(jié)點造成從總線到GND有很大的漏電流共模電壓仍能夠維持在接近額定值的Vc（/2.CANL引

7、腳（引腳6）與CANH（引腳7）為了提供數(shù)據(jù)的可靠性，CANB據(jù)總線系統(tǒng)的兩條導線（雙絞線）分別用于不同的數(shù)據(jù)傳送,這兩條線分別稱為CAN-High線（CANH弓|腳）和CAN-low線（CANL弓|腳）4.工作模式工作模式工作模式特征弓1腳8的電平TJA1040TJA1050正常（高速）發(fā)送功能接收功能低低或不連接待機減少電流遠程喚醒Babblingidiot保護高或不連接靜音只接收Babblingidiot保護高高速/正常模式對于CAN攵發(fā)器而言，正常（高速）模式是用于正常的CAM!訊。從TXD輸入的數(shù)字位流，被轉(zhuǎn)換成相應的模擬總線信號。同時，收發(fā)器監(jiān)控總線，將模擬的總線信號轉(zhuǎn)換成相應的數(shù)

8、字位流，在RXf1腳輸出。待機模式TJA1040提供了一個專用的待機模式，在這種模式中，電流消耗減到最低（電流TJA1040最大15uA）。專用的低功耗接收器確保了通過總線進行遠程喚醒的功能。在待機模式中TJA1040發(fā)送器不管TXD引腳上的信號，完全禁能。這樣TJA1040提供了靜音功能來對付BabblingIdiot節(jié)點。TJA1040將總線拉到GND那么TJA1040在低功耗工作環(huán)境下的電流消耗會非常低。靜音模式TJA1050提供一個專用的靜音模式，這個模式中發(fā)送器完全禁能。這樣就保證了沒有信號能夠從TXD引腳發(fā)送到CAN總線上，像TJA1040在待機模式一樣，這個靜音模式可以建立一個B

9、abblingIdiot保護。靜音模式中接收器保持激活的狀態(tài)因此可以執(zhí)行只接收功能。5.常見的CAN總線協(xié)議芯片常見的CANf目關芯片主要分為兩大類：CAN空制器和CAN攵發(fā)器類別產(chǎn)品分類描述CAN空制器獨立CAN空制器SJA1000是一款獨立的CAN空制器，廣泛應用于汽車和一般工業(yè)環(huán)境中的控制器局域網(wǎng)絡集成CAN空制器的單片機P87C591是一個單片8位高性能微控制器，具有片內(nèi)CAN控制器。它采用了強大的80C51指令集并成功地包含了SJA1000CAN控制器強大的PeliCAN功能NXPB成CAN空制器的ARMIES隨著CAN-bus的廣泛應用，NXPf出的很多32位的ARM砒片都集成有C

10、AN空制器，方便開發(fā)、設計，而且節(jié)約了系統(tǒng)設計的成本TI集成CAN空制器的ARMIESTIS2000系歹U和S8000系列ARMK片都集成了CAN勺控制器。廣泛應用于汽車電子，運動控制，過程控制，以及醫(yī)療設備等要求低成本的嵌入式微控制器領域CA瞰發(fā)器CAM攵發(fā)器CAN收發(fā)器是CANB議控制器和物理總線之間的接口。它可以為總線提供差動的發(fā)送功能，為控制器提供差動的接收功能，是CAN-Bus網(wǎng)絡中的必須設備隔離CAN收發(fā)器隔離CAM攵發(fā)器是集成高速電氣隔離、電源隔離、CAN攵發(fā)器、總線保護器件于一身的收發(fā)器模塊。是設計簡單、穩(wěn)定、可靠CAN-bus節(jié)點的理想選擇常用的CAN總線相關芯片型號如下表:

11、類別型號描述UJA1075TW1路高速CAM攵發(fā)器，兼容ISO11898-2和ISO11898-5標準；高集成度的系統(tǒng)基礎芯片(SBQ1路LIN收發(fā)器：支持LIN,SAEJ2602,并兼容；2路LDO可供CAN攵發(fā)器或輸出給外部MCK其他電路；UJA1075/xx/WD系列內(nèi)置增強型獨立的看門狗UJA1076TW1路高速CAN攵發(fā)器，兼容ISO11898-2和ISO11898-5標準；2路LDO可供CAN攵發(fā)器或輸出給外部MCLM其他電路；UJA1076/xx/WD系列內(nèi)置增強型獨立的看門狗UJA1078TW1路高速CAN攵發(fā)器，兼容ISO11898-2和ISO11898-5標準；2路LIN收

12、發(fā)器：支持LIN,LIN,SAEJ2602,并兼容LIN;2路LDO可供CAN攵發(fā)器或輸出給外部MCIK其他電路；UJA1078/XX/WD系列內(nèi)置增強型獨立的看門狗UJA1079TW1路LIN收發(fā)器：支持LIN,LIN,SAEJ2602,并兼容LIN;1路LDO可輸出給外部MCIM其他電路；UJA1079/XX/WD系列內(nèi)置增強型獨立的看門狗獨立CAN空制器SJA1000SJA1000是一款獨立的CAN空制器，廣泛應用于汽車和一般工業(yè)環(huán)境中的控制器局域網(wǎng)絡新型CA瞰發(fā)器TJA1051兼容TJA105O,具有更低的EM麗更高的EMI保護TJA1051T/3允許直接和3V5V的微控制器聯(lián)接TJA

13、1042兼容TJA1040,PCA82C250和PCA82C251待機模式功耗極低，可通過總線喚醒；改良的EMC口ESD保護TJA1042T/3允許直接和3V5V的微控制器聯(lián)接通用CA瞰發(fā)器PCA82C250使用最廣泛的CAN攵發(fā)器PCA82C251專為24V供電系統(tǒng)設計的CAN攵發(fā)器TJA1050反向電流極低，無待機模式?？梢詾榈蜋n產(chǎn)品提供卓越功能TJA1040反向電流為零，待機模式功耗極低，可通過總線喚醒。適用于局部網(wǎng)絡中的供電與點火開關相連的節(jié)點TJA1041/104最先進的高速CAN攵發(fā)器，提供待機和睡眠模式。具有失效保護、網(wǎng)絡診高速CAN攵發(fā)器1A斷、本地/遠程喚醒源識別、5V微控制

14、器的邏輯電平轉(zhuǎn)換。適用于持續(xù)供電節(jié)點和局部網(wǎng)絡TJA1043TJA1041的升級版本，兼容TJA1041,改進了EMCCfESD#性雙HCAN攵發(fā)器TJA1048集成兩個TJA1042,是在要求多于一路高速CAN網(wǎng)絡的最佳選擇容錯CAN攵發(fā)器TJA1054A憑借其使用中表現(xiàn)出的卓越性能，被視為業(yè)界公認的容錯CAN攵發(fā)器“最佳芯片”TJA1055替彳TJA1054（A）的超小型升級版本，提升射頻干擾效能和內(nèi)置斜率控制特性TJA1055/3針對低壓微控制器的接口專門設計的3V版本LIN收發(fā)器TJA1020標準。能夠直接控制穩(wěn)壓器，內(nèi)置從節(jié)點終端電阻，可在普通斜率模式以及低斜率模式間進行切換TJA1021標準。失效保護特性易于設計，靜態(tài)電流低，零反向電流TJA1028集成穩(wěn)壓器的LIN收發(fā)器，該穩(wěn)壓器可為車載電子控制裝置供電，使得在LIN總線系統(tǒng)中開發(fā)體積小巧但功能強大的從節(jié)點成為可能，在LIN總線與穩(wěn)壓器關閉時，可總線喚醒，ESMEMC性能優(yōu)越LINIO從節(jié)點UJA1023完全整合的LINIO從節(jié)點芯片，自適應波特率范圍1Kbps20Kbps。收發(fā)器可以自動處理LIN數(shù)據(jù)，從機地址可編程失效保護系統(tǒng)基礎芯片（SBC）UJA1061將容錯CANLIN收發(fā)器、LDOt壓器、SPI接口、看門狗和諸多診斷特性整合在一起?？梢灾苯咏o各種微控制