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「電路DIY」CAN轉(zhuǎn)USB接口

發(fā)布人:電子資料庫 時(shí)間:2023-03-06 來源:工程師 發(fā)布文章

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這個(gè)項(xiàng)目開始于一個(gè)需要建立一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)備來監(jiān)控CAN總線。我選擇NUC140LC1CN 32K Cortex-M0微處理器Nuvoton主要原因是它有USB和CAN外設(shè)。

特征
  • 簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)

  • 兼容LAWICEL CANUSB協(xié)議

  • 將自身暴露為USB FTDI設(shè)備

  • 支持CAN 2.0A 11位和CAN 2.0B 29位幀

  • 具有內(nèi)部FIFO CAN消息緩沖區(qū)

  • 從USB端口自供電

  • 用于固件更新的閃存駐留USB大容量存儲(chǔ)設(shè)備(MSD)引導(dǎo)加載程序

  • 固件可從下面的鏈接下載

示意圖

啟用NUC140與CAN總線通信的CAN外圍設(shè)備需要CAN收發(fā)器。這個(gè)TJA1051TNXP的芯片解決了這個(gè)問題。這個(gè)NUC140該裝置能夠從5V電源供電,不需要額外的3.3V電壓調(diào)節(jié)器。這種方便的組合使得實(shí)現(xiàn)CAN總線接口的任務(wù)變得簡(jiǎn)單。有三個(gè)狀態(tài)指示燈:

  • D1是到主機(jī)的USB連接狀態(tài)

  • D2顯示CAN總線活動(dòng)

  • D3表示CAN錯(cuò)誤

這個(gè)NUC140沒有內(nèi)置的引導(dǎo)加載程序,唯一的編程方法是使用ARM串行線調(diào)試(SWD)接口(J2連接器)和Nuvoton ICP編程器。是的,如果bootloader已經(jīng)被預(yù)先編程,它可以被激活。這就是JP1 jumper的目的。在接口通電之前連接JP1將觸發(fā)引導(dǎo)加載程序。

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引導(dǎo)加載程序

這個(gè)NUC140LC1號(hào)閃存分為兩部分,一部分用于執(zhí)行32K大小的用戶程序代碼(APROM),另一部分用于引導(dǎo)加載程序(LDROM)。LDROM的大小只有4K,這使得構(gòu)建一個(gè)功能齊全的USB引導(dǎo)加載程序成為一個(gè)挑戰(zhàn)。我使用了Nuvoton提供的大容量存儲(chǔ)設(shè)備(MSD)引導(dǎo)加載程序。連接跨接線JP1將啟動(dòng)它。因此,在主機(jī)文件系統(tǒng)中應(yīng)該可以看到大小為32KB的可移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器。只需復(fù)制粘貼或拖放CAN-USB固件更新到引導(dǎo)加載程序驅(qū)動(dòng)器。拔下USB電纜,拔下跳線并重新插入。新固件更新現(xiàn)在應(yīng)該正在運(yùn)行。

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編程CAN-USB接口和NUTINY-SDK-140

編程N(yùn)UC140處理器需要Nuvoton的Nu Link編程器和Nuvoton ICP編程應(yīng)用. 我決定用NUC140演示板(NuTiny-SDK-140)可從Digi Key獲得。它有兩部分,一部分是NUC140芯片和Nu-Link編程器本身。該板甚至穿孔,以分離Nu-Link部分。實(shí)際上,你可以只圍繞NuTiny-SDK-140演示板來構(gòu)建這個(gè)設(shè)備,只需要額外的can收發(fā)器芯片。

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連接Nu-Link后,NUC140的編程并不復(fù)雜。這里的關(guān)鍵問題是選擇從LDROM加載而不是從APROM加載(在配置設(shè)置中),以獲得USB引導(dǎo)加載程序功能。

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軟件

ICEL與USB協(xié)議兼容,與USB接口兼容。我用CAN-USB接口測(cè)試了兩個(gè)應(yīng)用程序:

CANHacker V2.00.02

這個(gè)CANHacker應(yīng)用程序是免費(fèi)軟件。我找不到它的手冊(cè),但使用它是簡(jiǎn)單和直接的。

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CAN監(jiān)視器Pro V2.2

本申請(qǐng)由WGSoft公司. 網(wǎng)站上大部分是德語注釋。

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PCB設(shè)計(jì)
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印刷電路板
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