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使用ATA6571和PIC18F4515加速您的CAN应用

通向高效之路始于我们的高速CAN

ATA6571 Click with EasyPIC v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

ATA6571 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F4515

当我们的最新一代CAN FD收发器解决方案来了,准备迎接高速通信的未来吧。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ATA6571 Click基于ATA6571,这是一个独立的高速CAN FD收发器,最高速率可达5 Mbit/s,用于Microchip的控制器局域网(CAN)协议控制器和物理的双线CAN总线。它具有改进的电磁兼容性(EMC)和ESD性能。其先进的低功耗管理支持本地和远程唤醒,即使在内部I/O和收发器供电关闭时也能实现待机和睡眠模式下的低电流消耗。ATA6571支持功能安全相关的应用。内部安全机制防止了由于欠电压和过温导致的设备故障,检测总线主导和隐性夹紧,并防止由于RXD和TXD的永久主导或隐性状态导致CAN总线阻塞。ATA6571有一个用于从睡眠模式唤醒设备的引脚。该引脚连接到WAKE外部开关,用于生成本地唤醒功能。CAN总线上的唤醒事件将抑制输出引脚INH切换到高电平。INH引脚提供了一

个内部开关,朝向电池供电电压,并控制外部电压调节器,例如Microchip的MCP1804。通过标有JMP3V3和JMP5V的SMD跳线,LDO的输出电压可以给mikroBUS™ 3.3V和5V电源轨供电。但是,应该注意的是,MIKROE不建议以这种方式给他们的系统供电。因此,默认情况下,这些跳线未被填充。ATA6571使用UART接口与MCU进行通信,默认波特率为9600 bps用于数据传输。除了来自mikroBUS™插座的UART通信引脚外,用户还可以通过板的左边缘的UART外部标头直接连接TX/RX信号。该Click board™配备了标准的DB-9连接器,使与CAN总线的接口简单易用。此外,用户还可以通过同样位于板左边缘的CAN外部标头直接连接CAN信号。除了这些特征外,ATA6571还使用了连接到mikroBUS™

插座的几个GPIO引脚。EN引脚连接到mikroBUS™插座上的CS引脚,用于启用控制。与STB引脚一起,后者位于mikroBUS™插座的AN引脚上,表示待机模式控制,EN引脚控制设备的操作模式。如果断开EN,则它还提供拉下以将收发器强制转换为隐性模式。在这些引脚旁边,ATA6571还使用另一个标记为ERR的引脚,该引脚位于mikroBUS™插座上的RST引脚上,用作错误指示。此引脚反映设备状态,并可以使用标有ERR的LED指示器进行可视显示。该Click board™设计为使用VIO SEL跳线选择的3.3V和5V逻辑电压级别进行操作。它允许3.3V和5V能力的MCU正确使用UART通信线路。此外,该Click board™配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ATA6571 Click hardware overview image

功能概述

开发板

EasyPIC v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持许多高引脚计数的8位PIC微控制器,来自Microchip,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次集成的调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,EasyPIC 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、任何时候都能访问。

EasyPIC 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。除了先进的集成CODEGRIP程 序/调试模块,该模块提供许多有价值的编程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成外,该板还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB DEVICE和CAN也包括在内,包括 广受好评的mikroBUS™标准、两种显示选项(图形和

基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座。这些插座覆盖了从最小的只有八个至四十个引脚的8位PIC MCU的广泛范围。EasyPIC v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由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。

EasyPIC v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

PIC18F4515

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

48

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

3968

你完善了我!

配件

DB9母对母(2米)电缆是建立可靠的串行数据连接之间设备之间不可或缺的。该电缆在两端配有DB9母连接器,可在计算机、路由器、交换机和其他串行设备之间实现无缝连接。长度为2米,提供了灵活性,可以安排您的设置而不影响数据传输质量。这根电缆精心制作,确保了一致可靠的数据交换,非常适用于工业应用、办公环境和家庭设置。无论是配置网络设备、访问控制台端口还是使用串行外围设备,该电缆坚固的结构和健壮的连接器都能保证稳定的连接。使用2米的DB9母对母电缆,您可以简化数据通信需求,这是一个旨在轻松高效地满足您的串行连接需求的高效解决方案。

ATA6571 Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Standby Mode Control
RA2
AN
Error Indication
RE1
RST
Enable Control
RE0
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
INT
UART TX
RC6
TX
UART RX
RC7
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

ATA6571 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyPIC v8 front image hardware assembly

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

EasyPIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
EasyPIC v8 Access DIPMB 1 - upright/background 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 DIP 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

软件支持

库描述

该库包含 ATA6571 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • ata6571_set_operating_mode - 此函数通过控制EN和NSTB引脚设置设备的工作模式。

  • ata6571_generic_write - 此函数使用UART串行接口写入所需数量的数据字节。

  • ata6571_generic_read - 此函数使用UART串行接口读取所需数量的数据字节。

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 ATA6571 Click Example.
 *
 * # Description
 * This example reads and processes data from ATA6571 Clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and sets the device operating mode.
 *
 * ## Application Task
 * Depending on the selected demo application mode, it reads all the received data or 
 * sends the desired message every 2 seconds.
 *
 * ## Additional Function
 * - static void ata6571_clear_app_buf ( void )
 * - static err_t ata6571_process ( void )
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ata6571.h"

#define PROCESS_BUFFER_SIZE 200

/*** Demo application mode selection, only one mode should be selected at the same time ***/
#define DEMO_APP_RECEIVER
// #define DEMO_APP_TRANSMITTER

#define TEXT_TO_SEND           "MikroE - ATA6571 Click board\r\n"

static ata6571_t ata6571;
static log_t logger;

static char app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;
static int32_t app_buf_cnt = 0;

/**
 * @brief ATA6571 clearing application buffer.
 * @details This function clears memory of application buffer and reset it's length and counter.
 * @note None.
 */
static void ata6571_clear_app_buf ( void );

/**
 * @brief ATA6571 data reading function.
 * @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer.
 *
 * @return @li @c  0 - Read some data.
 *         @li @c -1 - Nothing is read.
 *         @li @c -2 - Application buffer overflow.
 *
 * See #err_t definition for detailed explanation.
 * @note None.
 */
static err_t ata6571_process ( void );

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;          /**< Logger config object. */
    ata6571_cfg_t ata6571_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 );
    Delay_ms ( 100 );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.

    ata6571_cfg_setup( &ata6571_cfg );
    ATA6571_MAP_MIKROBUS( ata6571_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = ata6571_init( &ata6571, &ata6571_cfg );
    if ( UART_ERROR == init_flag ) 
    {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    Delay_ms ( 100 );
    
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    log_printf( &logger, "---- RECEIVER MODE ----\r\n" );
#endif 
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    log_printf( &logger, "---- TRANSMITTER MODE ----\r\n" );
#endif 
    
    ata6571_set_operating_mode ( &ata6571, ATA6571_OPERATING_MODE_NORMAL );
    app_buf_len = 0;
    app_buf_cnt = 0;

    log_info( &logger, " Application Task " );
    Delay_ms ( 100 );
}

void application_task ( void ) 
{
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    ata6571_process();

    if ( app_buf_len > 0 ) 
    {
        Delay_ms ( 100 );
        ata6571_process();
        
        log_printf( &logger, "%s", app_buf );
        log_printf( &logger, "-------------------------------------\r\n" );
        ata6571_clear_app_buf(  );
    }
#endif  

#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER 
    ata6571_generic_write( &ata6571, TEXT_TO_SEND, strlen( TEXT_TO_SEND ) );
    log_printf( &logger, "---- The message has been sent ----\r\n" );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
#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 ata6571_clear_app_buf ( void ) 
{
    memset( app_buf, 0, app_buf_len );
    app_buf_len = 0;
    app_buf_cnt = 0;
}

static err_t ata6571_process ( void ) 
{
    int32_t rx_size;
    char rx_buff[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };

    rx_size = ata6571_generic_read( &ata6571, rx_buff, PROCESS_BUFFER_SIZE );

    if ( rx_size > 0 ) 
    {
        int32_t buf_cnt = 0;

        if ( app_buf_len + rx_size >= PROCESS_BUFFER_SIZE ) 
        {
            ata6571_clear_app_buf(  );
            return ATA6571_ERROR;
        } 
        else 
        {
            buf_cnt = app_buf_len;
            app_buf_len += rx_size;
        }

        for ( int32_t rx_cnt = 0; rx_cnt < rx_size; rx_cnt++ ) 
        {
            if ( rx_buff[ rx_cnt ] != 0 ) 
            {
                app_buf[ ( buf_cnt + rx_cnt ) ] = rx_buff[ rx_cnt ];
            }
            else
            {
                app_buf_len--;
                buf_cnt--;
            }

        }
        return ATA6571_OK;
    }
    return ATA6571_ERROR;
}

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

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