中级
20 分钟

使用ATA6505和STM32F767ZG实现经典CAN和CAN FD通信

高速可靠的CAN FD通信,数据速率高达5Mbit/s

ATA6505 Click with Fusion for STM32 v8

已发布 2月 17, 2025

点击板

ATA6505 Click

开发板

Fusion for STM32 v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F767ZG

符合 AEC-Q100 Grade 0 认证的解决方案,兼容经典 CAN 和 CAN FD 协议,支持高达 5Mbps 的速率

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ATA6505 Click 基于 Microchip 的 ATA6505,这是一款完全集成的高速 CAN FD 系统基础芯片(SBC)。该汽车级设备符合 Grade 0 AEC-Q100 标准,是控制器局域网(CAN)协议控制器与物理两线 CAN 总线之间的可靠接口。它支持经典 CAN 和 CAN FD 通信协议,数据速率可达 5Mbit/s。其差分发送和接收功能简化了与 CAN 协议控制器的通信,使开发可靠的 CAN 节点更加容易。ATA6505 完全符合 ISO 11898-2:2024 和 SAE J2284-1 至 SAE J2284-5 规范,确保其能够与现代汽车和工业 CAN 应用兼容,例如车身电子与照明系统、汽车信息娱乐系统、动力系统、高级驾驶辅助系统(ADAS)、光伏系统等。该模块通过 UART 接口与主机 MCU 通信,默认波特率为 115200bps。此 Click 板™ 配备标准 DB-9 接头,便于与 CAN 总线直接集成。为增加灵活性,CAN 和 UART 信号通过板右侧的额外引脚提供,支持监控数据流、配置备用通信路径或在复杂系统中与辅助设备集成。高速 CAN FD SBC ATA6505 支持多种工作模式、先进的诊断功能和故障保护机制,有助于提高系

统可靠性和电源管理。控制引脚 EN(与 ClickID 控制 CS 引脚复用)和 TXD(连接至 mikroBUS™ 插座的 RX 引脚)可选择 ATA6505 提供的五种工作模式之一,以适应不同的应用需求。ATA6505 包含一个 RES 引脚(开漏复位输出,低电平有效),设计为支持多个独立复位源的有线或连接。此外,板上配备了一个专用 WAKE UP 按钮,可使 ATA6505 从睡眠模式中唤醒。该 Click 板™ 还提供一个带有 INH 引脚的接头,该引脚通过集成的高边开关控制外部电压稳压器或连接设备。板载蓝色 INH LED 可直观指示该引脚的活动状态,简化系统状态监控。在正常、仅接收、复位或待机模式下,INH 引脚开启,为外部设备供电;在睡眠模式下关闭,禁用连接设备以节省能源。此外,在系统上电期间或检测到来自 CAN 总线或 WAKE UP 按钮的唤醒事件时,它会自动开启,确保可靠的运行和电源管理。ATA6505 集成了一个 5V/150mA 电压稳压器,可为 CAN FD 收发器、5V MCU 以及 PCB 上的其他组件或负载供电。如果需要通过内部 5V 稳压器为整个系统供电,必须安装默认

未焊接的 R9 电阻来启用该功能。稳压器具有电流限制和过温关断等保护机制,确保在各种条件下的可靠运行。此外,在稳压器工作时会持续监控输出电压,若发生过压情况,稳压器会自动关闭以防止系统可能的损坏。除了 CAN 和 TXD/RXD 引脚外,板上还包含一个带有 VS 引脚的接头,该引脚作为外部电源输入,支持 4.5V 至 28V 的电压范围。该引脚通过串联二极管连接到电源,提供反向电池保护,确保在标准汽车条件下的可靠运行。集成的欠压检测电路进一步提高了系统可靠性,防止因供电不足导致的故障或错误总线消息。当 VS 引脚通电时,ATA6505 进入复位模式,激活内部电压稳压器。一旦稳压电压稳定,设备切换到待机模式,准备进一步操作。此 Click 板™ 可通过 VIO SEL 跳线选择在 3.3V 或 5V 逻辑电压下运行。这种设计允许 3.3V 和 5V 的 MCU 均能正确使用通信线路。此外,该 Click 板™ 附带一个库,包含易于使用的函数和示例代码,可作为进一步开发的参考。

ATA6505 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Fusion for STM32 v8 是一款专为快速开发嵌入式应用而设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如 STMicroelectronics 的不同 32 位 ARM® Cortex®-M 基础 MCU,不论其引脚数量,并具备一系列独特功能,例如首次通过 WiFi 的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,确保最终用户在一个地方可以找到所有必需的元素,如开关、按钮、指示器、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for STM32 v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在 任何情况下、任何地方都能访问。Fusion for STM32 

 v8 开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成 CODEGRIP 程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对 JTAG、SWD 和 SWO Trace(单线输出)的支持,并与 Mikroe 软件环境无缝集成。此外,它还包括一个为开发板提供的干净且调节过的电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部 12V 电源供应,以及通过 USB Type-C(USB-C)连接器的电 源。通信选项包括 USB-UART、USB  HOST/DEVICE、CAN(如果 MCU 卡支持的话)和

以太网。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™ 标准、为 MCU 卡提供的标准化插座(SiBRAIN 标准),以及两种显示选项,用于 TFT 板线产品和基于字符的 LCD。Fusion for STM32 v8 是 Mikroe 快速开发生态系统的一个重要组成部分,由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

Fusion for STM32 v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

类型

8th Generation

建筑

ARM Cortex-M7

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

144

RAM (字节)

524288

你完善了我!

配件

DB9母对母(2米)电缆是建立设备之间可靠串行数据连接的必备工具。该电缆两端均配有DB9母头连接器,可在计算机、路由器、交换机及其他串行设备之间实现无缝连接。电缆长度为2米,为您的设置提供了灵活性,同时不影响数据传输质量。精心制作的这款电缆确保了数据交换的一致性和可靠性,使其适用于工业应用、办公环境和家庭设置。无论是在配置网络设备、访问控制台端口,还是使用串行外设,这款电缆的耐用结构和坚固连接器都能保证稳定连接。使用这款2米DB9母对母电缆简化您的数据通信需求,这是一个高效的解决方案,旨在轻松高效地满足您的串行连接需求。

ATA6505 Click accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
ID SEL
PE11
RST
Control Enable / ID COMM
PA4
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Open-Drain Reset Output
PD3
INT
UART TX
PB6
TX
UART RX
PB7
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

ATA6505 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Fusion for STM32 v8作为您的开发板开始

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

ATA6505 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。

示例描述
此示例展示了如何使用 ATA6505 Click 板,通过显示两个 Click 板之间的通信来演示其功能。

关键功能:

  • ata6505_cfg_setup - 配置对象初始化函数。

  • ata6505_init - 初始化函数。

  • ata6505_generic_write - 通过 UART 串行接口写入指定数量数据字节的函数。

  • ata6505_generic_read - 通过 UART 串行接口读取指定数量数据字节的函数。

  • ata6505_set_en_pin - 设置 EN 引脚逻辑状态的函数。

应用初始化
初始化驱动程序和日志记录器。

应用任务
根据所选的应用模式,读取所有接收到的数据或每隔 3 秒发送一次指定消息。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * @file main.c
 * @brief ATA6505 Click Example.
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of an ATA6505 Click board by showing
 * the communication between the two Click boards.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and logger.
 *
 * ## Application Task
 * Depending on the selected application mode, it reads all the received data or 
 * sends the desired message every 3 seconds.
 *
 * ## Additional Function
 * - static void ata6505_clear_app_buf ( void )
 * - static void ata6505_log_app_buf ( void )
 * - static err_t ata6505_process ( ata6505_t *ctx )
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ata6505.h"

// Comment out the line below in order to switch the application mode to receiver
#define DEMO_APP_TRANSMITTER

// Text message to send in the transmitter application mode
#define DEMO_TEXT_MESSAGE           "MIKROE - ATA6505 Click board\r\n"

// Application buffer size
#define APP_BUFFER_SIZE             500
#define PROCESS_BUFFER_SIZE         200

static ata6505_t ata6505;
static log_t logger;

static uint8_t app_buf[ APP_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;

/**
 * @brief ATA6505 clearing application buffer.
 * @details This function clears memory of application buffer and reset its length.
 * @note None.
 */
static void ata6505_clear_app_buf ( void );

/**
 * @brief ATA6505 log application buffer.
 * @details This function logs data from application buffer to USB UART.
 * @note None.
 */
static void ata6505_log_app_buf ( void );

/**
 * @brief ATA6505 data reading function.
 * @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer. 
 * @param[in] ctx : Click context object.
 * See #ata6505_t object definition for detailed explanation.
 * @return @li @c  0 - Read some data.
 *         @li @c -1 - Nothing is read.
 * See #err_t definition for detailed explanation.
 * @note None.
 */
static err_t ata6505_process ( ata6505_t *ctx );

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    ata6505_cfg_t ata6505_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    ata6505_cfg_setup( &ata6505_cfg );
    ATA6505_MAP_MIKROBUS( ata6505_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( UART_ERROR == ata6505_init( &ata6505, &ata6505_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    log_printf( &logger, " Application Mode: Transmitter\r\n" );
#else
    log_printf( &logger, " Application Mode: Receiver\r\n" );
#endif
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    ata6505_generic_write( &ata6505, DEMO_TEXT_MESSAGE, strlen( DEMO_TEXT_MESSAGE ) );
    log_printf( &logger, "%s", ( char * ) DEMO_TEXT_MESSAGE );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 ); 
#else
    if ( ATA6505_OK == ata6505_process( &ata6505 ) ) 
    {
        ata6505_log_app_buf ( );
        ata6505_clear_app_buf ( );
    }
#endif
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

static void ata6505_clear_app_buf ( void ) 
{
    memset( app_buf, 0, app_buf_len );
    app_buf_len = 0;
}

static void ata6505_log_app_buf ( void )
{
    for ( int32_t buf_cnt = 0; buf_cnt < app_buf_len; buf_cnt++ )
    {
        log_printf( &logger, "%c", app_buf[ buf_cnt ] );
    }
}

static err_t ata6505_process ( ata6505_t *ctx ) 
{
    uint8_t rx_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
    int32_t overflow_bytes = 0;
    int32_t rx_cnt = 0;
    int32_t rx_size = ata6505_generic_read( ctx, rx_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
    if ( ( rx_size > 0 ) && ( rx_size <= APP_BUFFER_SIZE ) ) 
    {
        if ( ( app_buf_len + rx_size ) > APP_BUFFER_SIZE ) 
        {
            overflow_bytes = ( app_buf_len + rx_size ) - APP_BUFFER_SIZE;
            app_buf_len = APP_BUFFER_SIZE - rx_size;
            memmove ( app_buf, &app_buf[ overflow_bytes ], app_buf_len );
            memset ( &app_buf[ app_buf_len ], 0, overflow_bytes );
        }
        for ( rx_cnt = 0; rx_cnt < rx_size; rx_cnt++ ) 
        {
            if ( rx_buf[ rx_cnt ] ) 
            {
                app_buf[ app_buf_len++ ] = rx_buf[ rx_cnt ];
            }
        }
        return ATA6505_OK;
    }
    return ATA6505_ERROR;
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。