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30 分钟

使用ADM3053和ATmega328创建一个完全隔离的CAN接口

隔离的CAN通信

CAN Isolator Click with Arduino UNO Rev3

已发布 6月 24, 2024

点击板

CAN Isolator Click

开发板

Arduino UNO Rev3

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega328

这种创新解决方案优化了信号完整性,增强了抗噪声能力,并有效管理电源转换,使其成为关键应用的理想选择。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

CAN Isolator Click基于ADM3053,这是Analog Devices的一款集成了隔离DC-DC转换器的电源隔离CAN收发器。该点击板设计可在3.3V或5V电源上运行。CAN Isolator Click通

过UART接口与目标微控制器通信。ADM3053是一个具有集成隔离DC-DC转换器的隔离控制器局域网(CAN)物理层收发器。ADM3053创建了一个在CAN协议控制器和物理层总线之

间的完全隔离接口。它能够以高达1Mbps的数据速率运行。

CAN Isolator Click top side image
CAN Isolator Click bottom side image

功能概述

开发板

Arduino UNO 是围绕 ATmega328P 芯片构建的多功能微控制器板。它为各种项目提供了广泛的连接选项,具有 14 个数字输入/输出引脚,其中六个支持 PWM 输出,以及六个模拟输入。其核心组件包括一个 16MHz 的陶瓷谐振器、一个 USB 连接器、一个电

源插孔、一个 ICSP 头和一个复位按钮,提供了为板 子供电和编程所需的一切。UNO 可以通过 USB 连接到计算机,也可以通过 AC-to-DC 适配器或电池供电。作为第一个 USB Arduino 板,它成为 Arduino 平台的基准,"Uno" 符号化其作为系列首款产品的地

位。这个名称选择,意为意大利语中的 "一",是为了 纪念 Arduino Software(IDE)1.0 的推出。最初与 Arduino Software(IDE)版本1.0 同时推出,Uno 自此成为后续 Arduino 发布的基础模型,体现了该平台的演进。

Arduino UNO Rev3 double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

32

RAM (字节)

2048

你完善了我!

配件

Click Shield for Arduino UNO 具有两个专有的 mikroBUS™ 插座,使所有 Click board™ 设备能够轻松与 Arduino UNO 板进行接口连接。Arduino UNO 是一款基于 ATmega328P 的微控制器开发板,为用户提供了一种经济实惠且灵活的方式来测试新概念并构建基于 ATmega328P 微控制器的原型系统,结合了性能、功耗和功能的多种配置选择。Arduino UNO 具有 14 个数字输入/输出引脚(其中 6 个可用作 PWM 输出)、6 个模拟输入、16 MHz 陶瓷谐振器(CSTCE16M0V53-R0)、USB 接口、电源插座、ICSP 头和复位按钮。大多数 ATmega328P 微控制器的引脚都连接到开发板左右两侧的 IO 引脚,然后再连接到两个 mikroBUS™ 插座。这款 Click Shield 还配备了多个开关,可执行各种功能,例如选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平,以及选择 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换电压转换器使用任何 Click board™,无论 Click board™ 运行在 3.3V 还是 5V 逻辑电压电平。一旦将 Arduino UNO 板与 Click Shield for Arduino UNO 连接,用户即可访问数百种 Click board™,并兼容 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的设备。

Click Shield for Arduino UNO accessories 1 image

DB9女对女(2米)电缆是建立设备之间可靠的串行数据连接的必备产品。这种电缆在两端都配备了DB9女性连接器,使得各种设备之间如电脑、路由器、交换机以及其他串行设备能够无缝连接。电缆长度为2米,为您的设置布局提供了灵活性,同时不影响数据传输质量。这款电缆精确制造,确保了持续可靠的数据交换,非常适合工业应用、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设,这款电缆的耐用构造和坚固的连接器都能保证稳定的连接。使用这款2米DB9女对女电缆简化您的数据通信需求,这是一种高效的解决方案,旨在轻松、有效地满足您的串行连接需求。

CAN Isolator Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
NC
NC
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
PD0
TX
UART RX
PD1
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 Isolator Click  Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Arduino UNO front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Arduino UNO Rev3作为您的开发板开始。

Click Shield for Arduino UNO front image hardware assembly
Arduino UNO Rev3 front image hardware assembly
Charger 27 Click 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
Arduino UNO 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

软件支持

库描述

这个库包含了CAN Isolator Click驱动程序的API。

关键功能:

  • canisolator_generic_multi_write - 通用多重写入功能

  • canisolator_generic_multi_read - 通用多重读取功能

  • canisolator_generic_single_read - 通用单次读取功能

  • canisolator_generic_single_write - 通用单次写入功能

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 CanIsolator Click example
 * 
 * # Description
 * This is a example which demonstrates the use of Can Isolator Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuring Clicks and log objects.
 * 
 * ## Application Task  
 * Checks if new data byte has received in RX buffer ( ready for reading )
 * and if ready than reads one byte from RX buffer.
 * In the second case, the application task writes message data via UART.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "canisolator.h"

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

//#define DEMO_APP_RECEIVER
#define DEMO_APP_TRANSMITER

static canisolator_t canisolator;
static log_t logger;

static char demo_message[ 9 ] = { 'M', 'i', 'k', 'r', 'o', 'E', 13, 10, 0 };

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


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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    canisolator_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.

    canisolator_cfg_setup( &cfg );
    CANISOLATOR_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    canisolator_init( &canisolator, &cfg );
    
    log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, " CAN Isolator  Click\r\n" );
    log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
    Delay_ms ( 100 );
}

void application_task ( void )
{
    char tmp;
    
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER

    // RECEIVER - UART polling

    tmp =  canisolator_generic_single_read( &canisolator );
    log_printf( &logger, " %c ", tmp );
    
#endif
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITER

    // TRANSMITER - TX each 2 sec
    
    uint8_t cnt;
        
    for ( cnt = 0; cnt < 9; cnt ++ )
    {
        canisolator_generic_single_write( &canisolator, demo_message[ cnt ] );
        Delay_ms ( 100 );
    }
    
    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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