CAN在工业以及汽车领域的控制器中得到了越来越广泛的应用，CAN通讯很适合工业，汽车内部总线通讯，具有优先级，错误自我诊断功能，通讯速率可以从200K-1M，相对485而言，CAN由硬件决定了报文的优先级以及错误帧的自我检测。免去了通讯协议自己规划定制的麻烦，以及协议疏漏可引起的bug。
现在CAN通讯的接口也从一个扩展到了2个或者更多，当微控制器没有CAN口或者只有一个不够用的时候，如果因为CAN口更换控制器，可能需要更换芯片的平台，导致工程上工作量的增加，延长工程的时间成本，人力成本。
Microchip推出了MCP25625，一个可以通过SPI接口扩展CAN控制及的芯片。该芯片还内部集成了CAN的收发器，如果客户选用了这个芯片扩展CAN口还可以节省一个外部的CAN收发器。
我们来看看MCP25625的特点
- MCP25625是一颗集成了CAN收发器的如何0B规范的CAN控制器
- 通讯速率最高可以达到1M
- 待机电流10uA
- 扩展接口使用SPI接口，可以达到10M速率
- 芯片IO可以兼容7V-5.5V的信号
- 芯片可以提供车规级，温度扩展级
MCP25625使用SPI口与外部控制器通讯，实现为控制器扩展CAN口的功能其典型的连接框图如下：
由于MCP25625内部集成了CAN的收发器，所以客户无需再单独外购CAN的收发器，简化了客户的PCB板，以及采购流程MCP25625的VDDA必须连接5V，这个电源给片内的CAN收发器供电。芯片自身以及IO可以在2.7V-5.5V电压下工作，因此可以方便的与3.3V控制器相连接而无需额外的电平转换器件。MCP25625可以通过自身的CLOCK OUT引脚为外部的微控制器提供时高精度的钟源。
MCP25625支持五种工作模式
- 配置模式
- 正常模式
- 监听模式
- 睡眠模式
- 循环模式
芯片的工作模式需要通过CANCTRL寄存器的REQOP[2:0]位完成，把模式写入寄存器后，通过查询CANSTAT的OPMOD[2:0]位，确认配置的模式是否生效芯片的STBY管脚通过高，低状态实现芯片正常工作模式以及待机模式的转换，达到降低功耗的目的。MCP25625实现CAN2.0B的功能，符合ISO 11898-1的标准，CAN控制器的框图如下：
MCP25625具有三个发送buffer，两个接收buffer，6个接收滤波器以及两个屏蔽滤波器。其结构框图如下：
MCP25625通过中断引脚告知外部的微控制器发送以及接收状态，当CAN的数据发送成功后在INT引脚发出一个中断信号，告诉控制器，数据发送完成，接收MCP25625接收到信息后也会通过中断引脚告知外部的微控制器，其信息接收框图如下：
MCP25625的TxnRTS引脚可以配置位请求发送引脚，可通过TXRTSCTRL配置相应的功能该引脚有内部100K的上拉电阻。RX0BF，RX1BF也可以通过BFPCTRL寄存器配置为报文接收中断，当报文被接收后，通过该引脚触发中断信号，通知微控制器，报文接收完毕
MCP25625的报文滤波器与屏蔽滤波器的关系如下图所示：
当接收到的ID，通过接收滤波器以及屏蔽滤波器匹配后，其内容会被接收到相应的接收缓冲区。
MCP25625具有两个错误计数器：接收错误计数器跟发送错误计数器。计数器的数值可被外部控制器读取，计数器的数值会根据CAN总线协议规范增加减少，任何一个计数器的数值达到128的时候，会进入被动错误状态，达到255时候进入总线光比状态。
MCP25625需要外接石英振荡器，其框图如下：
MCP25625上电复位电路如下图所示：
MCP25625集成了CAN收发器的外挂CAN控制器，可以跟任何的控制器平台通过SPI接口方便的扩展CAN口，可以广泛的应用于工控类，汽车类CAN通讯产品的应用。
评论