重型商用車(chē)CAN總線(xiàn)通訊平臺的設計

　　CAN控制器硬件選用的是英飛凌(Infineon)公司的XC164CM系列單片機，它集成有CAN控制模塊。該單片機的TwinCAN模塊包含兩個(gè)全CAN功能節點(diǎn)，兩節點(diǎn)可以獨立工作或者通過(guò)網(wǎng)關(guān)功能交換數據幀或遠程幀，該模塊還擁有32個(gè)CAN消息通道，這32個(gè)報文對象可以被獨立地分配到兩個(gè)CAN節點(diǎn)之一并設置為發(fā)送或者接收對象，它們可以設置成處理帶11位或29位標識符的幀。這個(gè)CAN控制器符合CAN規范V2.0B，每個(gè)CAN節點(diǎn)都有控制寄存器，支持速率可到1Mbit/s。

　　CAN驅動(dòng)器收發(fā)器選擇NXP公司的PCA82C250芯片給CAN控制器與物理總線(xiàn)之間提供接口。該芯片提供對總線(xiàn)的差動(dòng)發(fā)送和接收功能，也可以支持最高到1Mbit/s的通訊速率。其驅動(dòng)電路內部具有限流電路，可防止輸出極對電源、地或負載的短路。當結溫超過(guò)160℃時(shí)，兩個(gè)發(fā)送器輸出端極限電流將減小，從而限制了芯片的溫升，實(shí)現了過(guò)熱保護。同時(shí)，PCA82C250芯片采用了雙線(xiàn)差分驅動(dòng)，有助于抑制汽車(chē)在惡劣電器環(huán)境下的瞬變干擾。

　　CAN總線(xiàn)接口電路的設計在遵循SAE J1939協(xié)議的同時(shí)，要考慮對接口電路進(jìn)行一定抗干擾和保護措施。連接X(jué)C164CM單片機與PCA82C250芯片的硬件電路設計如圖2所示。

　　XC164CM單片機具有兩個(gè)獨立的CAN節點(diǎn)A、B，故選用兩片PCA82C250分別與其引腳的TxD端與RxD端相連，總線(xiàn)連接的CAN節點(diǎn)1、2分別代表發(fā)動(dòng)機電控單元和AMT的電控單元，數據由CAN節點(diǎn)1和CAN節點(diǎn)2發(fā)出，經(jīng)過(guò)該通訊平臺后傳給另一個(gè)節點(diǎn)。SAE J1939協(xié)議中需要使用屏蔽雙絞線(xiàn)作為CAN總線(xiàn)的通訊導線(xiàn)，選用PCA82C250的高速工作模式，只要將Rs引腳直接接低電平即可實(shí)現。