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30 分钟

使用TLE9252V和PIC18F57Q43实现超高速CAN数据传输

CAN连接无限可能

CAN FD Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 24, 2024

点击板

CAN FD Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

使用我们的高速CAN FD收发器解锁无与伦比的性能,完美适用于汽车应用。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

CAN FD Click基于Infineon的TLE9252V,这是一款高速CAN网络收发器。HS CAN是一种串行总线系统,用于连接微控制器、传感器和执行器以实现实时控制应用。TLE9252V支持总线唤醒模式(WUP)功能和本地唤醒,并支持高达5Mbit/s的CAN灵活数据速率传输。此外,TLE9252V支持高达5 Mbit/s的CAN灵活数据速率(CAN FD)传输。TLE9252V还具有集成的过温检测功能,以保护TLE9252V免受发射器的热应力。

CAN FD Click支持五种不同的操作模式。每种模式在静态电流、数据传输或故障诊断方面具有特定特征。数字输入引脚EN和STB用于模式选择。HS CAN收发器TLE9252V包括接收器和发射器单元,使收发器能够通过两根线向总线介质发送数据并同时监控来自总线介质的数据。TLE9252V将传输数据输入TxD上的串行数据流转换为CANH和CANL引脚提供的CAN总线上的差分输出信号。鉴于其组件的所有功能,CAN FD Click最适用于信息娱

乐应用、集群模块、雷达应用和暖通空调。板载SMD跳线标记为VIO SEL,用于选择将用作逻辑电压水平的电压轨。它提供3.3V和5V之间的电压选择,因此该Click板™可以与具有3.3V和5V能力的MCU接口。板左侧边缘的两个引脚可以直接连接两根UART线(RX和TX)。通过填充R5和R6跳线,可以使用标准12V电池连接到板右侧的电池垫上的Click板。

CAN FD Click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无

缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由

 MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。

PIC18F57Q43 Curiosity Nano double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

48

RAM (字节)

8196

你完善了我!

配件

Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。

Curiosity Nano Base for Click boards accessories 1 image

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。此电缆在两端均配有DB9母头连接器,可以在各种设备(如计算机、路由器、交换机和其他串行设备)之间实现无缝连接。其长度为2米,提供了灵活的布线选项,同时不会影响数据传输质量。精心制作的电缆确保了数据交换的一致性和可靠性,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,此电缆的耐用结构和坚固连接器都能保证稳定连接。简化您的数据通信需求,使用这款2米DB9母对母电缆,它是一种高效解决方案,能够轻松高效地满足您的串行连接要求。

CAN FD Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Standby
PA7
RST
Mode Selection
PD4
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Wake up
PB0
PWM
Error Indicator
PA6
INT
UART TX
PC3
TX
UART RX
PC2
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

CAN FD Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity Nano with PIC18F57Q43作为您的开发板开始。

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly
Charger 27 Click front image hardware assembly
PIC18F47Q10 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Charger 27 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product8 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
PIC18F57Q43 Curiosity MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step 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

该库包含 CAN FD Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • canfd_generic_write - 通用写入功能

  • canfd_generic_read - 通用读取功能

  • canfd_set_operating_mode - 设置操作模式功能

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 
 * \brief CanFd Click example
 * 
 * # Description
 * This example reads and processes data from CAN FD Clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the driver and enables the Click board.
 * 
 * ## Application Task  
 * Depending on the selected mode, it reads all the received data or sends the desired message
 * every 2 seconds.
 * 
 * ## Additional Function
 * - canfd_process ( ) - The general process of collecting the received data.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "canfd.h"
#include "string.h"

#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 500

#define TEXT_TO_SEND "MikroE\r\n"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

#define DEMO_APP_RECEIVER
// #define DEMO_APP_TRANSMITTER

static canfd_t canfd;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

static void canfd_process ( void )
{
    int32_t rsp_size;
    
    char uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
    uint8_t check_buf_cnt;
    
    rsp_size = canfd_generic_read( &canfd, uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );

    if ( rsp_size > 0 )
    {  
        log_printf( &logger, "Received data: " );
        
        for ( check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
        {
            log_printf( &logger, "%c", uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] );
        }
    }
    Delay_ms ( 100 );
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    canfd_cfg_t cfg;

    /** 
     * 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.

    canfd_cfg_setup( &cfg );
    CANFD_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    canfd_init( &canfd, &cfg );

    Delay_ms ( 500 );

#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    canfd_set_operating_mode( &canfd, CANFD_OPERATING_MODE_RECEIVE );
    log_info( &logger, "--- RECEIVER MODE ---" );
#endif
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    canfd_set_operating_mode( &canfd, CANFD_OPERATING_MODE_NORMAL );
    log_info( &logger, "--- TRANSMITTER MODE ---" );
#endif 
    Delay_ms ( 100 );
}

void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    canfd_process( );
#endif
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    canfd_generic_write( &canfd, TEXT_TO_SEND, 8 );
    log_info( &logger, "--- The message is sent ---" );
    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;
}

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

额外支持

资源

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