利用單片機普通i/o收發(fā)can數(shù)據(jù)信息的電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動汽車的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,是涉及一種利用單片機普通I /0收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]控制器局域網(wǎng)(Control Area Network;CAN)是一個串行、異步、多主機的通信協(xié)議,它可以連接汽車或工業(yè)應(yīng)用中的電子控制模塊、傳感器和執(zhí)行機構(gòu)。CAN總線廣泛應(yīng)用于汽車上,特別是電動汽車上,主要用來實現(xiàn)車載網(wǎng)絡(luò)各電控單元之間的信息交換,形成車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。CAN協(xié)議其中一個要素是位速率,它支持的位速率范圍從I?lOOOKb/sXAN的應(yīng)用范圍很廣,從高速的網(wǎng)絡(luò)到低價位的多路接線都可以使用CAN。在汽車電子行業(yè)里,使用CAN連接發(fā)動機控制單元、傳感器、防剎車系統(tǒng)、等等,其傳輸速度可達IMbit/s。同時,可以將CAN安裝在卡車本體的電子控制系統(tǒng)里,諸如車燈組、電氣車窗等等,用以代替接線配線裝置。但是現(xiàn)有的CAN通訊都用采用專用的帶專用CAN收發(fā)器的MCU,系統(tǒng)成本較高;另外由于CAN通訊在系統(tǒng)間通訊有很大優(yōu)勢,普通電器如果采用CAN通訊成本上又受到限制,從而使普通電子產(chǎn)品又無法在汽車上運用。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,解決了普通單片機系統(tǒng)無法處理CAN信息的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供的技術(shù)方案如下:
[0005]本實用新型提供的一種利用單片機普通1/0收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,包括用于接收CAN數(shù)據(jù)信息,并將CAN數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成TTL數(shù)據(jù)信息后通過輸入1/0口輸入至單片機的CAN接收轉(zhuǎn)換電路;
[0006]用于對輸入1/0口接收的TTL數(shù)據(jù)信息進行解碼、處理,以CAN總線的數(shù)據(jù)格式和時鐘周期輸出TTL數(shù)據(jù)信息到輸出I /0 口的單片機;
[0007]以及用于將輸出1/0口的TTL數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成CAN數(shù)據(jù)信息的CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路;
[0008]所述CAN接收轉(zhuǎn)換電路的輸入端接CAN總線,輸出端與單片機的輸入I/0 口連接;單片機的輸出I /0 口與CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接,CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸出端接CAN總線。
[0009]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述CAN接收轉(zhuǎn)換電路包括運算放大器Ul,所述運算放大器Ul的反相輸入端串聯(lián)電阻R7后接CAN總線的高位數(shù)據(jù)線,正相輸入端串聯(lián)電阻RlO后接CAN總線的低位數(shù)據(jù)線,所述運算放大器Ul的正相輸入端串聯(lián)電阻R9后接地,同時串聯(lián)電阻R8后接電源VCC,電阻R8、電阻R9匹配CAN信號的隱性電位點,對差分信號比較,在運算放大器Ul的輸出端VOUT產(chǎn)生與CAN數(shù)據(jù)信息對應(yīng)的TTL數(shù)據(jù)信息。
[0010]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述運算放大器Ul采用TLC3702CP。
[0011]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路包括第一三極管Q5、第二三極管Q6、第一二極管D1、第二二極管D2、電阻R11、電阻R12、電阻R7及電阻R8,第一三極管Q5的基極和第二三極管Q6的基極均與單片機輸出I/O 口連接;所述第一三極管Q5的集電極連接第二二極管D2的陰極,所述第二二極管D2的陽極串聯(lián)電阻R8后接CAN總線的低位數(shù)據(jù)線,所述第一三極管Q5的發(fā)射極串聯(lián)電阻R12后接地;所述第二三極管Q6的發(fā)射極連接第一二極管Dl的陽極,第一二極管Dl的陰極串聯(lián)電阻R7后接CAN總線的高位數(shù)據(jù)線,所述第二三極管Q6的集電極串聯(lián)電阻Rll后接電源VCC。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:
[0013]1、本實用新型利用一個低成本電路將CAN通訊數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成TTL格式,再運用單片機的普通輸入口對TTL數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)了對CAN通訊數(shù)據(jù)接收,解決了普通單片機系統(tǒng)無法處理CAN信息的問題。
[0014]2、本實用新型解決了普通單片機系統(tǒng)無法接收CAN數(shù)據(jù)的問題,節(jié)省了價格高昂的CAN收發(fā)器。
[0015]3、本實用新型運用軟件處理CAN信息,系統(tǒng)處理CAN數(shù)據(jù)更加靈活,以簡單的方式實現(xiàn)復(fù)雜的CAN數(shù)據(jù)收發(fā)。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本實用新型實施例提供的利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路原理圖;
[0018]圖2是本實用新型實施例提供的CAN接收轉(zhuǎn)換電路的電路原理圖;
[0019]圖3是本實用新型實施例提供的CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0021 ]實施例
[0022]本實用新型的實施例提供了利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,圖1是本實用新型實施例的電路方框圖,請參考圖1,該電路包括CAN接收轉(zhuǎn)換電路、單片機及CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路,所述CAN接收轉(zhuǎn)換電路的輸入端接CAN總線,輸出端與單片機的輸入I/O 口連接;單片機的輸出I/0 口與CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接,CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸出端接CAN總線;
[0023]如圖2所示,所述CAN接收轉(zhuǎn)換電路包括運算放大器Ul,所述運算放大器Ul的反相輸入端串聯(lián)電阻R7后接CAN總線的高位數(shù)據(jù)線,正相輸入端串聯(lián)電阻RlO后接CAN總線的低位數(shù)據(jù)線,所述運算放大器Ul的正相輸入端串聯(lián)電阻R9后接地,同時串聯(lián)電阻R8后接電源VCC,電阻R8、電阻R9匹配CAN信號的隱性電位點,對差分信號比較,在運算放大器UI的輸出端VOUT產(chǎn)生與CAN數(shù)據(jù)信息對應(yīng)的TTL數(shù)據(jù)信息。
[0024]本實施例中,所述運算放大器Ul采用TLC3702CP,當然其它廠家或型號的運算放大器同樣適用于本實用新型的技術(shù)方案。
[0025]如圖3所示,所述CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路包括第一三極管Q5、第二三極管Q6、第一二極管D1、第二二極管D2、電阻R11、電阻R12、電阻R7及電阻R8,第一三極管Q5的基極和第二三極管Q6的基極均與單片機輸出I/O 口連接;所述第一三極管Q5的集電極連接第二二極管D2的陰極,所述第二二極管D2的陽極串聯(lián)電阻R8后接CAN總線的低位數(shù)據(jù)線,所述第一三極管Q5的發(fā)射極串聯(lián)電阻R12后接地;所述第二三極管Q6的發(fā)射極連接第一二極管Dl的陽極,第一二極管Dl的陰極串聯(lián)電阻R7后接CAN總線的高位數(shù)據(jù)線,所述第二三極管Q6的集電極串聯(lián)電阻尺11后接電源¥0:。
[0026]本實用新型利用一個低成本電路將CAN通訊數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成TTL格式,再運用單片機的普通輸入口對TTL數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)了對CAN通訊數(shù)據(jù)接收,解決了普通單片機系統(tǒng)無法處理CAN信息的問題。
[0027]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可以在存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,所述的存儲介質(zhì),如R0M/RAM、磁盤、光盤等。
[0028]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式,但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,其特征在于,包括用于接收CAN數(shù)據(jù)信息,并將CAN數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成TTL數(shù)據(jù)信息后通過輸入I/O 口輸入至單片機的CAN接收轉(zhuǎn)換電路; 用于對輸入I/O 口接收的TTL數(shù)據(jù)信息進行解碼、處理,以CAN總線的數(shù)據(jù)格式和時鐘周期輸出TTL數(shù)據(jù)信息到輸出I/O口的單片機; 以及用于將輸出I/O 口的TTL數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成CAN數(shù)據(jù)信息的CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路; 所述CAN接收轉(zhuǎn)換電路的輸入端接CAN總線,輸出端與單片機的輸入I/O口連接;單片機的輸出I/O 口與CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接,CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸出端接CAN總線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,其特征在于,所述CAN接收轉(zhuǎn)換電路包括運算放大器Ul,所述運算放大器Ul的反相輸入端串聯(lián)電阻R7后接CAN總線的高位數(shù)據(jù)線,正相輸入端串聯(lián)電阻RlO后接CAN總線的低位數(shù)據(jù)線,所述運算放大器Ul的正相輸入端串聯(lián)電阻R9后接地,同時串聯(lián)電阻R8后接電源VCC,電阻R8、電阻R9匹配CAN信號的隱性電位點,對差分信號比較,在運算放大器Ul的輸出端VOUT產(chǎn)生與CAN數(shù)據(jù)信息對應(yīng)的TTL數(shù)據(jù)信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,其特征在于,所述運算放大器Ul采用TLC3702CP。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,其特征在于,所述CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路包括第一三極管Q5、第二三極管Q6、第一二極管Dl、第二二極管D2、電阻R11、電阻R12、電阻R7及電阻R8,第一三極管Q5的基極和第二三極管Q6的基極均與單片機輸出I/O 口連接;所述第一三極管Q5的集電極連接第二二極管D2的陰極,所述第二二極管D2的陽極串聯(lián)電阻R8后接CAN總線的低位數(shù)據(jù)線,所述第一三極管Q5的發(fā)射極串聯(lián)電阻R12后接地;所述第二三極管Q6的發(fā)射極連接第一二極管Dl的陽極,第一二極管Dl的陰極串聯(lián)電阻R7后接CAN總線的高位數(shù)據(jù)線,所述第二三極管Q6的集電極串聯(lián)電阻Rl I后接電源VCC。
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用單片機普通I/O收發(fā)CAN數(shù)據(jù)信息的電路,電路包括CAN接收轉(zhuǎn)換電路、單片機以及CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路,所述CAN接收轉(zhuǎn)換電路的輸入端接CAN總線,輸出端與單片機的輸入I/O口連接;單片機的輸出I/O口與CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接,CAN發(fā)送轉(zhuǎn)換電路的輸出端接CAN總線。本實用新型利用一個低成本電路將CAN通訊數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成TTL格式,再運用單片機的普通輸入口對TTL數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)了對CAN通訊數(shù)據(jù)接收,解決了普通單片機系統(tǒng)無法處理CAN信息的問題。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205281180
【申請?zhí)枴緾N201521118655
【發(fā)明人】徐文賦, 任素云, 王延聰
【申請人】惠州市藍微新源技術(shù)有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月26日