SPI或UART转CAN CSM系列辅助开发工具用户手册
CSM300(A)隔离SPI UART转CAN模块用户手册说明书
CSM300(A)隔离SPI / UART 转CAN 模块修订历史目录1. 功能简介 (1)1.1概述 (1)1.2产品特性 (1)1.3产品型号 (1)1.4应用场合 (1)2. 硬件说明 (2)2.1产品外观 (2)2.2引脚定义 (2)2.3IO说明 (3)2.4SPI转CAN硬件电路 (3)2.5UART转CAN硬件电路 (4)2.6外围保护电路 (5)2.7推荐组网方式 (7)3. 产品应用 (8)3.1名词解释 (8)3.2工作模式 (8)3.2.1SPI转CAN模式 (9)3.2.2UART转CAN模式 (13)3.2.3SPI配置模式 (13)3.2.4UART配置模式 (13)3.3数据转换方式 (13)3.3.1透明转换 (13)3.3.2透明带标识转换 (22)3.3.3自定义协议转换 (27)4. 产品配置 (33)4.1配置参数 (33)4.1.1转换参数 (33)4.1.2SPI参数 (33)4.1.3UART参数 (34)4.1.4CAN参数 (34)4.2出厂默认配置 (35)4.3配置通信协议 (36)4.3.1写配置参数 (36)4.3.2验证产品硬件标识 (39)4.3.3读配置参数 (40)4.4配置方式 (41)4.4.1MCU配置方式 (41)4.4.2上位机配置方式 (42)5. 辅助开发工具 (44)5.1CSM300CFG配置软件 (44)5.2CSM-Eval评估板 (45)5.3上位机配置实例 (46)6. 产品使用注意事项 (49)7. 免责声明 (50)CSM300(A)1.1 概述CSM300(A)系列隔离SPI / UART转CAN模块是集成微处理器、CAN收发器、DC-DC 隔离电源、信号隔离于一体的通信模块，当用户控制板上的CAN控制器资源不够时，可以通过SPI或UART接口扩展出更多的CAN总线接口。
该产品可以很方便地嵌入到具有SPI或UART接口的设备中，在不需改变原有硬件结构的前提下使设备获得CAN通讯接口，实现SPI设备或UART设备和CAN总线网络之间的数据通讯。
UART转CAN应用方案详解
UART 转CAN 应用方案 详解各位工程师是否遇到需要使用到CAN 通信但缺少CAN 接口的情况？最简便的方案是采用UART 转CAN 通讯。
ZLG 致远电子针对此应用CSM100系列模块解决方案，这款模块将极大的简化了开发流程，实现的方式是怎样的？本文为你详解。
一个嵌入式或者X86的工业控制板上，一般都会提供CAN 、UART 、以太网、USB 、SPI 、I2C 等通讯接口，但是由于处理器的限制以及满足通用性需求，很多厂家只能均衡的去分配这些接口，比如致远电子旗下的部分工控核心板的接口就如下图所示：可以看到通用型核心板一般提供的CAN-bus 为2路，2路CAN-bus 可以有效的保证通用需求，但是在一些特殊的情况，应用中需求变成了4路甚至5路CAN 的需求。
这种情况下传统的板子的CAN 接口资源就不够用了该怎么办呢？致远电子推出的一款UART 转CAN 隔离模块——CSM100系列协议转换模块，其体积小巧，应用简单，品质可靠。
该系列模块采用标准24引脚DIP 封装，适用于大部分工业板级应用。
在一些需要使用到CAN 通信但缺少CAN 接口的应用下，使用CSM100可以以最小的硬件更改，利用通用UART 接口快速地实现CAN 总线通信，节省软硬件开发成本，缩短开发周期。
本文将对CSM100系列模块做一个简单的介绍，让你以最少时间玩转CSM100系列UART 转CAN 模块。
产品引脚定义 这里以CSM100-L 为例，产品引脚定义如下图1、表1，系列其他型号定义基本一致。
123456CSM100-LRST TXD RXD GNDVCC GND 202122232419RES RES RES RESCFG RES 121110CANL CANHCANG图1 引脚定义图表1 引脚定义配置在测试使用之前，CSM100系列产品需要先进行配置，以满足实际的应用需求。
可配置的参数有转换方式、UART速率、CAN速率等。
几种常用的总线标准(UART、SPI、I2C、CAN)介绍
几种常用的总线标准(UART、SPI、I2C、CAN)介绍UARTUniversival Asychronous Receiver/Transmitter（通用异步串行口），UART 是一种较为通用的数据传输的方法（即StartBit＋Data＋Check＋StopBit），而COM 口中Rx、Tx 的数据格式即为UART。
UART 和RS232 是两种异步数据传输标准.计算机中的COM1 和COM2 都是RS232 串行通信标准接口。
当Uart 接口连到PC 机上时，需要接RS232 电平转换电路。
UART 使用发送数据线TXD 和接收数据线RXD 来传送数据，接收和发送可以单独进行也可以同时进行。
它传送数据的格式有严格的规定，每个数据以相同的位串形式传送，每个串行数据由起始位，数据位，奇偶校验位和停止位组成。
从起始位到停止位结束的时间称为一帧（frame），即一个字符的完整通信格式。
SPISerial Perheral Interface，是一种全双工同步串行接口标准，串行通信的双方用四根线进行通信，这四根连线分别是：片选信号，I/O 时钟，串行输入，串行输出，这种接口的特点是快速，高效，并且操作起来比I 2C 要简单一些，接线也比较简单，TLC2543 提供SPI 接口。
I2CInter－Integrated Circuit（集成电路之间）, I2C 总线是一种由PHILIPS 公司开发的两线式双向串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。
I2C 总线产生于在80 年代，最初为音频和视频设备开发，如今主要在服务器管理中使用，其中包括单个组件状态的通信。
例如管理员可对各个组件进行查询，以管理系统的配置或掌握组件的功能状态，如电源和系统风扇。
可随时监控内存、硬盘、网络、系统温度等多个参数，增加了系统的安全性，方便了管理。
I2C 属于两线式串行总线，它由数据线SDA 和时钟SCL 构成的串行总线，可发送和接收数据。
SP或UART转CANCSM系列辅助开发工具用户手册
CSM 产品辅助开发工具
产品评估板、配置软件
UM01010101 V1.00 Date: 2017/01/19
产品用户手册
类别 关键词
摘要
内容 CSM-Eval、CSM300CFG、评估、测件用户手册，介绍 了评估板及配置软件的使用方法及注意事项等。
1.1 概述...............................................................................................................................1 1.2 适用产品.......................................................................................................................1 1.3 CSM-Eval 评估板.........................................................................................................2 1.4 CSM300CFG 配置软件................................................................................................3
2.1 上位机配置实例.........................................................................................................10
广成科技嵌入式UART转CAN设备GCAN601用户手册
沈阳广成科技有限公司
嵌入式 UART 转 CAN 模块-GCAN-601
2.3.2 串口通信 串口通信主要采用 RS232 收发器 SP232EEN。使用时需要注意：RS232 收发 器芯片的 TXIN 需要接 GCAN-601 模块的 TX 接口，RXOUT 接 GCAN-601 模块 的 RX 接口，VCC 为 5V。
2.2.2 模块封装尺寸 GCAN-601 模块各引脚封装尺寸如图 2.3 所示。
图 2.3 GCAN-601 模块封装尺寸
2.3 典型应用电路
2.3.1 电源模块 电源电路主要包含 LM2576 电源模块和 AMS1117 模块。LM2576 电源模块 用于电源供电，额定电压 9-30V。AS1117 模块主要用于电压转换，将 5V 转为 3.3V 给 GCAN-601 模块供电。 产品数据手册
1.2 性能特点
标准 UART 电平，可直接与单片机连接； 串口波特率支持 600bps~921600bps； 提供三种数据转换模式：透明转换、透明带标识转换、格式转换； 可配置三种转换方向：双向转换、仅 CAN→串口、仅串口→CAN； CAN-bus 支持 CAN2.0A 和 CAN2.0B 帧格式， 符合 ISO/DIS 11898 规范； CAN-bus 通讯波特率在 5Kbps~1Mbps 之间任意可编程； 使用 3.3V DC 供电； 非易失行存储器保存配置参数，每次上电后自动调用最近一次的参数； 工作温度范围：-40℃~+85℃；
1.3 典型应用
现有 RS-232 设备连接 CAN-bus 网络； 扩展标准 RS-232 网络通讯长度； PLC 设备连接 CAN-bus 网络通讯； CAN-bus 与串行总线之间的网关网桥； 工业现场网络数据监控； CAN 工业自动化控制系统； 低速 CAN 网络数据采集数据分析； 智能楼宇控制数据广播系统等 CAN-bus 应用系统。
嵌入式UART转CAN应用案例
嵌入式UART转CAN应用案例在如今CAN总线应用越来越广泛的今天，很多人都开始学习使用这一技术，但是由于CAN总线协议的复杂度，不少IT新人只能浅尝辄止。
本文将介绍如何致远电子的嵌入式UART 转CAN模块来解决这一问题。
一、CSM100产品简介CSM100系列UART转CAN模块是集成微处理器、CAN-bus 控制器、CAN-bus收发器、DC-DC 转换、高速光电隔离于一体的嵌入式UART 转CAN 模块，用户可以不深入了解CAN-bus的相关知识，利用此芯片操作CAN-bus就如同操作UART 一样方便。
模块具有2种转换方式包括透明转换方式和透明带标示转换方式。
其中透明转换方式会预先设定数据帧ID，串口只需要发送报文数据段信息，其余信息模块会自动填充完整。
透明带标识转换方式通过既定的协议格式可以将CAN总线报文的类型、ID转发到串口数据的相应字段。
这两种方式在不同应用场景下灵活组合可以实现多种功能。
图 1 CSM100实物、结构图二、应用方案CSM100这个小模块不仅仅是做串口与CAN数据的转换，在很多应用场景中起着必不可少的作用。
下面就来介绍一下。
1、为缺少CAN控制器的单片机提供CAN接口虽然如今已经不再是51单片机横行的时代，但是仍然不是所有的MCU都具备CAN控制器，如果在某个项目中需要扩展CAN通讯而恰好我们的主控平台没有CAN外设，那么选择CSM100就是一个绝佳的选择。
只要主控上还有多余的URAT资源就可以利用它轻松的扩展。
扩展方式如图2所示。
图 2 为缺少CAN控制器的单片机提供CAN接口2、为点对点设备提供组网条件我们都知道CAN总线是一种多主总线，可以实现多节点组网通讯，自带优先级仲裁机制，可有效防止数据冲突。
基于这一优点，可以利用CSM100模块为点对点通讯设备提供组网的条件。
例如，某些串口接口的传感器，如果我们需要把多个传感器的数据读到MCU 而MCU的串口数量不足怎么办呢？如图3所示，与传感器对接的CSM100模块设定为透明转换模式，并通过设定不同的地址ID 加以区分。
I2C,SPI,UART和CAN的区别
I2C,SPI,UART和CAN的区别(转)SPI--Serial Peripheral Interface，(Serial Peripheral Interface：串行外设接口)串行外围设备接口，是Motorola公司推出的一种同步串行通讯方式，是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，与SPI有关的软件就相当简单，使CPU有更多的时间处理其他事务。
I2C--INTER-IC(INTER IC BUS：意为IC之间总线)串行总线的缩写，是PHILIPS公司推出的芯片间串行传输总线。
它以1根串行数据线（SDA）和1根串行时钟线（SCL）实现了双工的同步数据传输。
具有接口线少，控制方式简化，器件封装形式小，通信速率较高等优点。
在主从通信中，可以有多个I2C总线器件同时接到I2C总线上，通过地址来识别通信对象。
能用于替代标准的并行总线，能连接的各种集成电路和功能模块。
I2C是多主控总线，所以任何一个设备都能像主控器一样工作，并控制总线。
总线上每一个设备都有一个独一无二的地址，根据设备它们自己的能力，它们可以作为发射器或接收器工作。
多路微控制器能在同一个I2C总线上共存。
最主要的优点是其简单性和有效性。
它支持多主控(multimastering)，其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。
一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。
当然，在任何时间点上只能有一个主控。
UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用异步收发器):单端，远距离传输。
大多数计算机包含两个基于RS232的串口。
串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。
同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。
尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。
详解UART转CAN应用方案
详解UART转CAN应用方案各位工程师是否遇到需要使用到CAN通信但缺少CAN 接口的情况?最简便的方案是采用UART转CAN通讯。
ZLG 致远电子针对此应用CSM100系列模块解决方案，这款模块将极大的简化了开发流程，实现的方式是怎样的?本文为你详解。
一个嵌入式或者X86的工业控制板上，一般都会提供CAN、UART、以太网、USB、SPI、I2C等通讯接口，但是由于处理器的限制以及满足通用性需求，很多厂家只能均衡的去分配这些接口，比如致远电子旗下的部分工控核心板的接口就如下图所示：可以看到通用型核心板一般提供的CAN-bus为2路，2路CAN-bus可以有效的保证通用需求，但是在一些特殊的情况，应用中需求变成了4路甚至5路CAN的需求。
这种情况下传统的板子的CAN接口资源就不够用了该怎么办呢?致远电子推出的一款UART转CAN隔离模块——CSM100系列协议转换模块，其体积小巧，应用简单，品质可靠。
该系列模块采用标准24引脚DIP封装，适用于大部分工业板级应用。
在一些需要使用到CAN通信但缺少CAN 接口的应用下，使用CSM100可以以最小的硬件更改，利用通用UART接口快速地实现CAN总线通信，节省软硬件开发成本，缩短开发周期。
本文将对CSM100系列模块做一个简单的介绍，让你以最少时间玩转CSM100系列UART 转CAN模块。
产品引脚定义这里以CSM100-L为例，产品引脚定义如下图1、表1，系列其他型号定义基本一致。
图1 引脚定义图表1 引脚定义配置在测试使用之前，CSM100系列产品需要先进行配置，以满足实际的应用需求。
可配置的参数有转换方式、UART 速率、CAN速率等。
配置方式有两种：上位机配置方式、MCU配置方式。
1. 上位机配置方式准备的工具：u 电脑一台;u 串口线一根;u CSM-Eval 评估板一块;u CSM100-L模块一片(其他型号均可);u CSM300CFG软件;u 电源适配器一个。
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值。此按钮在用户需要知道产品当前配置时使用。 “写配置”按钮，用于将“配置参数选择界面”设定的参数写入到产品中。此按钮在用
户需要更改产品配置时使用。 “读配置”按钮、“写配置”按钮只有在成功连接产品后才能使用。
写配置命 令显示区
配置操作 按钮
图 1.2 CSM300CFG 软件主界面
产品型号 需要进行配置的产品型号，可选为 CSM300(A)或 CSM100。选择 CSM300(A)，可用于
CSM300、CSM300A；选择 CSM100，可用于 CSM100V33、CSM100、CSM100-L、CSM100T、 CSM100TL。
1.4.1 配置参数说明...................................................................................................4
2. 应用实例.................................................................................................................10
转换方式 数据转换方式有三种：透明转换、透明带标识转换、自定义协议转换。 透明转换，是指任何一侧总线只要接收到数据，即立刻发送至另一侧总线上，数据不做
任何处理。 透明带标识转换，是指发送或接收的串行帧中都包含了有效的 CAN 帧 ID 字节。 自定义协议转换，串行帧必须符合规定的帧格式。有效的串行帧由帧头、帧长度、帧类
注意事项：
(1) 评估板工作温度范围：0℃~ +60℃。
(2) 评估板仅适用于产品的配置、产品功能评估，请勿将评估板应用于实际产品当中。
(3) 使用计算机 COM 口进行测试时，注意计算机 COM 口支持的最高波特率限制，若需要 测试超出计算机 COM 口支持波特率，请选用支持需要测试波特率的 USB 转串口线进 行测试。
持自定义协议 UART 转 CAN，仅支
持自定义协议
产品用户手册
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广州致远电子股份有限公司
CSM 产品辅助开发工具
产品评估板、配置软件
1.3 CSM-Eval 评估板
CSM-Eval 评估板可用于 CSM 系列产品的测试、调试等。CSM-Eval 评估板实物如图 1.1， 接口说明如表 1.2。
1.1 概述...............................................................................................................................1 1.2 适用产品.......................................................................................................................1 1.3 CSM-Eval 评估板.........................................................................................................2 1.4 CSM300CFG 配置软件................................................................................................3
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用户可在此区域设置产品需要实现功能的配置参数。配置参数分为“转换参数”、“SPI 参数”、“UART 参数”、“CAN 参数”四类，与第 1.4.1 小节参数一一对应，用户可根据实际 使用情况进行参数设置。
所有参数都有一定的适用范围，设置时请注意参数包括在哪个范围内。如“转换方式” 为“通用参数”，在所有情况下都有效；而“允许 CAN 帧信息转换到串行帧中”为“透明 转换”参数，则只在“透明转换”下有效。
串口号 仅显示当前计算机可用，且未被使用的串口号。若无串口可选，请先释放被占用串口，
再重启 CSM300CFG 软件。
连接按钮 通过此按钮连接产品，或断开与产品的连接。
配置参数设置界面 产品用户手册
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写配置命令显示区 此区域显示“配置参数设置界面”当前参数下，对应的写配置命令帧的完整帧数据。 未勾选“代码模式”时，显示的是 16 进制的简写值，可直接拷贝到其他串口软件中使
用；勾选“代码模式”时，显示为代码模式，可直接拷贝到用户代码中使用。
配置操作按钮 三个按钮分别为“默认值”、“读配置”、“写配置”。 “默认值”按钮，用于将“配置参数设置界面”的参数设置为软件默认参数（此默认值
本手册主要介绍了这两个工具的使用方法，用户可以参照此文档对辅助开发工具快速了 解，并应用到实际的项目开发中。
1.2 适用产品
表 1.1 CSM 辅助开发工具适用产品
型号 CSM300A CSM300 CSM100V33
CSM100
CSM100-L
CSM100T
CSM100TL
供电 3.3V 5V 3.3V
电源开关
SPI接口
电源接口
COM口 复位按键 UART跳线
产品锁紧座 CAN接口
电压选择 配置开关 模式选择 ISP开关 终端开关
图 1.1 CSM-Eval 评估板
表 1.2 CSM-Eval 评估板接口说明
项目 电源接口 电源开关 SPI 接口 产品锁紧座 COM 口 复位按键 CAN 接口 UART 跳线 电压选择 配置开关 模式选择 ISP 开关 终端开关
息同时转换至 SPI/UART。
允许 CAN 帧 ID 转换到串行帧中 此配置参数仅在透明转换方式下有效，若使能， CAN 转 SPI/UART 时，CAN 帧的帧
ID 转换至 SPI/UART。
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型、帧 ID、数据域、帧尾组成。
转换方向 转换方向，指数据的允许转换方向。有三种转换方向：双向、仅 SPI/UART 转 CAN、
仅 CAN 转 SPI/UART。
允许 CAN 帧信息转换到串行帧中 此配置参数仅在透明转换方式下有效，若使能，CAN 转 SPI/UART 时，CAN 帧的帧信
2.1 上位机配置实例.........................................................................................................10
3. 注意事项.................................................................................................................13 4. 免责声明.................................................................................................................14
说明 评估板电源接口，使用 9~12VDC 电源。 评估板电源开关。 产品 SPI 接口引出的测试针，仅 CSM300(A)有效。 放置 CSM 产品，丝印三角形一方对应产品 1 脚圆点。 232 电平接口，与计算机 COM 口连接。 复位 CSM 产品。 CAN 总线接口，有 CH、CL、CGND、FG 四个信号。 使用 COM 口时短接，使用 MCU 连接 UART 时断开。 产品供电电压选择，可选 5V、3.3V。 产品配置开关，选 0 进入配置模式，选 1 进入正常模式。 产品模式切换，选 0 进入 UART 模式，选 1 进入 SPI 模式，仅 CSM300(A)有效。 请始终选 1。 选择终端电阻是否接入总线。“开”表示断开与总线连接；“合”表示接入总线。
5V
5V
5V
5V
信号电平 3.3V 3.3V 3.3V
3.3V
3.ห้องสมุดไป่ตู้V
3.3V
3.3V
SPI 速率 0-1.5Mbps 0-1.5Mbps
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--
--
--
--
UART 速率 300-921600bps 300-921600bps 300-460800bps
300-460800bps
300-460800bps
1.4.1 配置参数说明 1. 转换参数 转换参数用于设置 CSM 产品转换的基本协议方式。设置界面如图 1.3。
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产品评估板、配置软件
图 1.3 转换参数设置界面
1.4 CSM300CFG 配置软件
使用 CSM300CFG 软件，用户可以非常方便地对产品进行配置。同时软件提供用户当前 选择配置的写配置命令帧的完整帧数据，用户可以直接复制到程序中使用，免除用户设定命 令帧的繁琐工作。
CSM300CFG 的主界面如图 1.2。
产品型号 串口号