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CAN技术历久弥新 应用市场更趋广泛

CAN技术从推出至今已逾三十年,虽然是历史相当悠久的技术,但却能够在不断求新求变的科技标准中持续演进,未被淘汰且应用越来越广,可见其技术的优异性,让我们来看看CAN技术的最新发展与解决方案。

从车内网络朝向更多应用发展

CAN(Controller Area Network,简称CAN或CANbus,控制器局域网络)是在1980年代初由博世公司所制定的规格,并在1993年标准化(ISO 11898-1),被广泛的应用在各种车辆与电子设备上。CAN是一种通信协议,其特点是允许网络上的多个微控制器或设备直接互相通信,网络上不需要主机(Host)控制通信,CAN为一串行总线,它提供高安全等级及有效率的实时控制,更具备了侦错和优先权判别的机制,在这样的机制下,网络信息的传输变的更为可靠而有效率。CAN亦提供内送流量备援容错机制控端的架构,这种特色,特别适合使用在主系统或子系统下提供更完整的智能网络设备,如传感器及致动器。总而言之,CAN具有高扩充性、高可靠度且低成本等特性。

CAN发展初期本是要用于车内网络(In-vehicle network)。在此之前,汽车制造商均是透过点对点接线系统,以连接车内的电子装置。然而由于车辆使用越来越多的电子装置,因此大量的传统接线除了将占据许多空间之外,亦将提高成本。有鉴于此,制造商开始以车内网络取代实体接线,藉以降低接线成本、复杂度、体积与重量,现已成为车内网络的标准,迅速普及于汽车工业。

近年来,已有越来越多的产业了解到CAN的优点,因此CAN的应用越来越广泛。例如有轨电车、地铁、轻轨铁路,与长距离火车的轨道应用,均已采用了CAN技术,目前更衍生应用于工业自动化、建筑自动化、医疗设备行业、航天应用、电梯与电扶梯等网络联机应用。

想要快速地构建支持CAN的系统,可以选择采用由安森美半导体所推出支持高速低功耗的NCV7344 CAN FD收发器,NCV7344 CAN收发器是CAN协议控制器和物理总线之间的接口。收发器可提供传输到总线的差分发送能力,以及传输到CAN控制器的差分接收能力。NCV7344是安森美半导体可独立使用NCV734x收发器系列的新成员,也是接替前几代如AMIS42665、AMIS3066x等高速收发器的新产品。

NCV7344提供额外的保证时序参数,可确保稳健的以超过1 Mbps的数据率通信,以应付CAN灵活的数据速率要求(CAN FD)。这些特性使得NCV7344成为所有类型的HS-CAN网络,以及是需要通过CAN总线进行唤醒功能的低功耗模式节点的最佳选择。

NCV7344可兼容于ISO 11898-2:2016标准,支持达5 Mbps速率的环路延迟对称规范,在NCV7344-3版本中的VIO引脚允许直接连接支持3V至5V的微控制器,可以非常低电流的待机模式通过总线进行唤醒功能,并具有低电磁辐射(EME)和高电磁抗扰度,就算没有使用共模(CM)扼流圈也可以有非常低的电磁辐射,睡眠状态的节点不会对总线上其他节点的通讯造成干扰。并且在供电时效模式下比如地线开路、欠压等可以预测到IC的动作。,通过TxD 管脚的显性信号超时功能来避免软件故障导致的持续的显性信号驱动。并具有非常高的总线引脚静电放电(ESD)保护功能,可抵挡大于8 kV系统的ESD脉冲,其具有过热保护功能,以及总线引脚避免短路功能,确保供电电压和接地正常,并可在汽车环境中抵抗总线上的瞬态共模干扰。所有型号都是无铅器件,符合环保的要求。

CAN技术在历经三十余年的发展,仍然历久弥新,并且发展得更为蓬勃,应用领域越来越广,如果你也想要投入CAN应用相关的产品开发,安森美半导体的NCV7344 CAN FD收发器,将是加快产品设计的绝佳选择。

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责任编辑:常慧思