[發明專利]滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器

無效

• 申請號: 200710094397.5
• 申請日: 2007-12-06
• 公開（公告）號: CN101453434A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發明（設計）人: 孟永剛;呂帥;羅來軍
• 申請（專利權）人: 聯創汽車電子有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;G05B19/418
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司
• 代理人: 丁紀鐵

1.一種滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其特征在于，包 括：

總線整形濾波電路，用于濾除ISO9141總線上的干擾噪聲及消除信 號震蕩；該總線整形濾波電路的輸入端與MCU串口發射到ISO9141總線發 射轉換電路中的電阻R6的一端和二極管D1的正極相連接，共同構成 ISO9141總線接收到MCU串口接收轉換電路，實現ISO9141總線接收到 微處理器串口接收的轉換；

總線保護電路，連接在所述總線整形濾波電路的輸入端，用來 提高所述總線通訊轉發器電路對外接口在受到瞬時干擾時的抵抗力 及防止外界過高電壓對所述總線整形濾波電路的損壞；

MCU串口發射到ISO9141總線發射轉換電路，連接在所述總線整形濾 波電路的輸入端，將微處理器的串口發射轉換為ISO9141總線發射。

2.根據權利要求1所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其 特征在于，所述總線保護電路由二極管D1、瞬態抑制管D2串接構成；二 極管D1的正極與總線整形濾波電路的輸入端連接，其連接的節點通過電 阻R6與電源連接；瞬態抑制管D2一端接地線，另一端與二極管D1的負 極連接。

3.根據權利要求1所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其 特征在于，所述總線整形濾波電路包括：

一運算放大器U1A，電阻R1一端連接在運放U1A的輸出端，作為所述總 線整形濾波電路輸出端上拉電阻；電阻R2作為反饋電阻跨接在運放U1A的輸 出端與正向輸入端之間；電阻R3的一端連接在運放U1A的正向輸入端，其另 一端與總線保護電路、總線轉換電路連接；運放U1A的反向輸入端連接一比 較電壓V_REF，電容C1連接在電源與地線之間，用于濾除運放U1A輸入輸出的 高頻噪聲，運放U1A的輸出端與MCU的串口接收端MCU-RXD連接。

4.根據權利要求3所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其特征 在于，所述比較電壓V_REF由串接在汽車蓄電池VBATT與地線之間的電阻R4、 R5分壓后產生。

5.根據權利要求3所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其特征 在于，所述比較電壓V_REF采用外接一參考電壓的方式實現。

6.根據權利要求3所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其特征 在于，所述上拉電阻R1的另一端與微處理器的一個I/O口連接，由微處理器 的I/O口控制上拉電阻R1是否有效，實現上拉功能。

7.根據權利要求3所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其特征 在于，所述上拉電阻R1的另一端與微處理器的5V電源連接，實現上拉功能。

8.根據權利要求1所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器，其特征 在于，所述MCU串口發射到ISO9141總線發射轉換電路包括一NPN型三極管 Q1，電阻R8連接在三極管Q1的基極與微處理器的串口發送端MCU-TXD之間， 電阻R7連接在三極管Q1的發射極與地線之間，三極管Q1的集電極通過二極 管D1、電阻R6與電源連接，其中，二極管D1的負極與三極管Q1的集電極連 接，二極管D1的負極與三極管Q1的集電極連接的節點連接ISO9141總線接口 ISO9141-BUS。

9.根據權利要求1或3所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發器， 其特征在于，所述ISO9141總線接收到微處理器串口接收的轉換過程是， 當ISO9141總線接口ISO9141-BUS為低電平V_IL時，所述總線整形濾波電 路輸出低電平V_OL；當ISO9141總線接口ISO9141-BUS為高電平V_IH時，所 述總線整形濾波電路輸出高電平V_OH。

10.根據權利要求1或8所述的滿足ISO9141標準的總線通訊轉發 器，其特征在于，所述從MCU串口發射到ISO9141總線發射的轉換過程是：

當微處理器的串口發送端MCU-TXD為高電平時，三極管Q1飽和導通，從 而使得ISO9141總線接口ISO9141-BUS的電平為低電平；當微處理器的串口 發送端MCU-TXD為低電平時，三極管Q1截止，ISO9141總線接口ISO9141-BUS 為高電平；

準備串口發射時，先將發射的信息取反后再發射，使微處理器的串口 發送端MCU-TXD為高時，ISO9141總線接口ISO9141-BUS也為高電平；微 處理器的串口發送端MCU-TXD為低電平時，ISO9141總線接口ISO9141-BUS 也為低電平。