顯性超時(shí)的增加主要是為了防止CAN總線網(wǎng)絡(luò)由于硬件或軟件故障使得TXD長(zhǎng)期處于“0”電平狀態(tài)。TXD保持“0”意味著CAN網(wǎng)絡(luò)為顯性電平，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)都不能收發(fā)數(shù)據(jù)，即總線處于癱瘓狀態(tài)。顯性超時(shí)可以通過(guò)收發(fā)器的硬件計(jì)時(shí)避免總線出現(xiàn)這種情況。如圖 4所示，Tdom為顯性超時(shí)時(shí)長(zhǎng)，每次TXD為“0”時(shí)收發(fā)器開始計(jì)時(shí)，超過(guò)Tdom時(shí)收發(fā)器內(nèi)部釋放總線，總線狀態(tài)處于隱性電平。不同收發(fā)器的顯性超時(shí)時(shí)間不同，實(shí)際應(yīng)用需要考慮顯性超時(shí)時(shí)間對(duì)總線最低波特率的影響。CAN協(xié)議規(guī)定錯(cuò)誤幀最多可以有11個(gè)連續(xù)的顯性位，為了避免顯性超時(shí)不對(duì)其造成影響，可以根據(jù)收發(fā)器的最小顯性超時(shí)時(shí)間計(jì)算實(shí)際使用的最低波特率。BPSMin = 11/Tdom_min。如CTM1051Q的顯性超時(shí)時(shí)間為0.3ms，則計(jì)算最小波特率為11/0.3=36.67kbps。

圖 4 顯性超時(shí)時(shí)序

5.睡眠喚醒

ISO11898-5給出了低功耗模式的高速CAN總線單元，CAN收發(fā)器可以處于睡眠模式以降低功耗，并通過(guò)一定的總線時(shí)序喚醒收發(fā)器。如圖 5為CTM1044KAT的喚醒時(shí)序圖，睡眠狀態(tài)下，當(dāng)總線出現(xiàn)長(zhǎng)度大于TWK的3個(gè)顯性、隱性、顯性的電平后，睡眠狀態(tài)的收發(fā)器即被喚醒，中途遇到的任何小于TWK的干擾信號(hào)電平將被硬件過(guò)濾。TWK的定義是為了使收發(fā)器僅安全可靠地接收喚醒信號(hào)，避免由于總線干擾導(dǎo)致誤觸發(fā)。CAN控制器收到RXD信號(hào)后，可通過(guò)軟件設(shè)置觸發(fā)喚醒控制器，從而進(jìn)一步設(shè)置模塊STB引腳進(jìn)入正常工作模式。這種喚醒模式中，當(dāng)總線的所有節(jié)點(diǎn)都處于睡眠狀態(tài)時(shí)，只要總線某個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)出信號(hào)，所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)被喚醒。

圖 5 睡眠喚醒時(shí)序

6.總結(jié)

CAN收發(fā)器的選型有很多的學(xué)問(wèn)，關(guān)系到整體CAN網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性與可靠性。為保證組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定可靠，可以選擇目前主流的全隔離CAN收發(fā)器模塊。致遠(yuǎn)電子2003年發(fā)布國(guó)內(nèi)首款隔離CAN/RS-485收發(fā)器，已有近二十年的總線隔離技術(shù)積累。目前CTM系列隔離CAN收發(fā)器覆蓋CAN2.0A、CAN2.0B、容錯(cuò)CAN和CAN FD等所有CAN-bus通訊協(xié)議，傳輸速率最高支持1Mbps，是中國(guó)隔離CAN收發(fā)器行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)品牌。致遠(yuǎn)電子隔離收發(fā)器內(nèi)置完整的隔離DC-DC電路、信號(hào)隔離電路、CAN總線收發(fā)電路以及總線防護(hù)電路，具備更高的集成度與可靠性，適用于需要高穩(wěn)定性總線通訊的場(chǎng)合，能夠有效幫助用戶提升總線通信防護(hù)等級(jí)。