[發(fā)明專利]一種CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310109738.7
• 申請日: 2013-03-29
• 公開（公告）號: CN103200062A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 周樹民
• 申請（專利權）人: 北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發(fā)明涉及汽車總線網(wǎng)絡中CAN總線通信技術領域，更具體地說，涉及一種CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備。

背景技術

CAN(Controller?Area?Network，控制器局域網(wǎng)絡)總線是汽車計算機控制系統(tǒng)和嵌入式工業(yè)控制局域網(wǎng)的標準總線，它是一種ISO國際標準化的串行通信協(xié)議。在不同種類的CAN總線中，以高速CAN和低速/容錯CAN的應用最為廣泛。其中，高速CAN和低速/容錯CAN都是使用兩根信號線，分別為CAN_H（外部CAN總線的CAN高線）和CAN_L（外部CAN總線的CAN低線）。根據(jù)CAN的物理層標準，高速CAN和低速/容錯CAN的區(qū)別在于兩者處于顯性狀態(tài)、隱形狀態(tài)和休眠狀態(tài)時，CAN_H線和CAN_L線的總線電壓不同。其次，高速CAN和低速/容錯CAN分別采用了不同的CAN收發(fā)器，且不同的收發(fā)器具有不同的電路設計。鑒于高速CAN和低速/容錯CAN的上述區(qū)別，因此，通常不能在同一總線上同時實現(xiàn)高速CAN和低速/容錯CAN兩種形式。

為了在設備上實現(xiàn)既支持高速CAN又支持低速/容錯CAN，如圖1所示現(xiàn)有技術中一種系統(tǒng)連接示意圖，可以包括上位機100和CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備200，其中CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備200可以包括微控制器210和可以進行人工插拔的CAN收發(fā)器220，CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備200和外部CAN總線的CAN高線001、外部CAN總線的CAN低線002連接，其中，我們可以根據(jù)實際需要，在CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備上人工手動更換收發(fā)器類型，以實現(xiàn)支持高速CAN和低速/容錯CAN的功能。

但是因為高速CAN收發(fā)器和低速/容錯CAN收發(fā)器從外表上看基本相同，所以用戶選擇收發(fā)器時很容易選錯，誤將高速CAN收發(fā)器接入低速/容錯CAN總線，或是反之，將低速/容錯CAN收發(fā)器接入高速CAN總線。這樣不僅會導致設備不能正常工作，還會影響到CAN總線上的信號，使CAN總線上的通訊收到干擾，嚴重時可能導致連接在CAN總線上的其他設備產(chǎn)生誤動作，發(fā)生危險。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備，以實現(xiàn)高速CAN收發(fā)器和低速/容錯CAN收發(fā)器的自動切換。

一種CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)設備，包括：微控制器、低速/容錯CAN收發(fā)器、高速CAN收發(fā)器、切換電路和CAN類型判斷電路；

所述微控制器的第一輸出端與所述低速/容錯CAN收發(fā)器的輸入端連接，所述微控制器的第一輸入端與所述低速/容錯CAN收發(fā)器的輸出端連接；

所述微控制器的第二輸出端與所述高速CAN收發(fā)器的輸入端連接，所述微控制器的第二輸入端與所述高速CAN收發(fā)器的輸出端連接；

所述低速/容錯CAN收發(fā)器的第一I/O端口與所述切換電路的第一切換端連接，所述低速/容錯CAN收發(fā)器的第二I/O端口與所述切換電路的第二切換端連接；

所述高速CAN收發(fā)器的第一I/O端口與所述切換電路的第三切換端連接，所述高速CAN收發(fā)器的第二I/O端口與所述切換電路的第四切換端連接；

所述切換電路的第一連接端可與外部CAN總線的CAN高線連接，所述切換電路的第二連接端可與外部CAN總線的CAN低線連接；

所述第一連接端與所述CAN類型判斷電路的第一輸入端連接，所述第二連接端與所述CAN類型判斷電路的第二輸入端連接，所述CAN類型判斷電路根據(jù)所述外部CAN總線的CAN高線上的電壓和所述外部CAN總線的CAN低線上的電壓的差值，判斷設備當前接入的外部CAN總線類型，并將判斷結果發(fā)送給與所述CAN類型判斷電路相連的所述微控制器；

所述微控制器的第一控制端與所述切換電路的第一控制端連接，所述微控制器的第二控制端與所述切換電路的第二控制端連接；當所述切換電路與外部CAN總線連接切斷時，所述微控制器根據(jù)所述外部CAN總線類型的判斷結果，向所述切換電路發(fā)送CAN收發(fā)器切換信號，控制所述切換電路與所述低速/容錯CAN收發(fā)器、所述高速CAN收發(fā)器的連接狀態(tài)；向所述切換電路發(fā)送CAN收發(fā)器接入信號，控制所述切換電路與外部CAN總線連接的建立，實現(xiàn)CAN收發(fā)器與外部CAN總線的通信。

優(yōu)選的，所述切換電路包括第一開關電路和第二開關電路；