总线收发器的工作原理
第11章LIN总线收发器TJA1020.
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第二节 总体描述
二、TJA1020的方框图
TJA1020的方框图如图11-3所示。
三、TJA1020的工作模式
TJA1020共有四种工作模式，它们分别是普通斜率模式、 低斜率模式、准备模式和睡眠模式。这些操作模式的详细情 况如表11-1和图11-4所示。 1.睡眠模式
（11-1）
式中：VIH(SLP)，min——NSLP高电平输入电压的最小值； RSLP,min——NSLP下拉电阻的最小值； IIL（SLP），max——NSLP低电平输入电流的最大值。
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第三节 从机应用
2.TXD引脚
（1）唤醒源识别。TXD是一个双向引脚。在普通斜率模式 和低斜率模式中，它作为发送数据输入，而在准备模式中用 于标至唤醒源。TXD引脚的低电平输出表面在NWAKE引脚 发生本地唤醒事件。如果NWAKE引脚被用作本地唤醒源， TXD引脚要被上拉。这个上拉可以用两种方法执行：
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第二节 总体描述
（9）控制输入电平和3.3V以及5V的器件兼容。 （10）LIN从机应用时集成端电阻。 （11）睡眠模式下本地和远程唤醒。 （12）唤醒源的识别（本地或远程）。 （13）不上电情况下的自动防故障保护，没有反向电流通路。 （14）总线终端可防止短路和汽车环境下的瞬变。 （15）直接的电池操作，可以防止负载断电、跳跃启动和瞬 态。 （16）不需要5V电源。 （17）温度保护。
式中：VTXD=0.4V。 上拉电阻的阻值范围是：RTX,minx<RTX<RTX,max
（11-4）
CAN收发器解析
表3-64 PCA82C250基本性能参数
差动输入 非待机模式 1．0
—
电压（显性
值）（）/V
传播延迟 高速模式
—
（）/ ns
工作环境 温度（）/℃
—40
—
5．0 50 120
授人以鱼不如授人以渔
(2)PCA82C250的结构
表3-65 PCA82C250端子功能
符号 TXD GND
RXD
CAN⁃L CAN⁃H
— —
CAN⁃H、CAN ⁃L端子直流电压 （）/V
差动总线电压 （ΔV）/V
差动输入电压 （隐性值）（）/ V
待机模式 0＜＜5．5V
V1=1V 非待机模式
— -8
1．5 -1．0
0．1 —
— —
授人以鱼不如授人以渔
最大值 5．5 70 14 0．17 18
3．0 0．4
(2)PCA82C250的结构
8
输出
功能
共模稳压 输出
低电平CA N电压输 入/输出
高电平CA N电压输 入/输出
待机模式 控制输入
授人以鱼不如授人以渔
2. CAN收发器TJA1040
(1)正常模式 收发器通过总线CAN-H和CAN-L 发送和接收数据。 (2)待机模式 发送器和接收器都关闭，只用低 功耗的差动收发器监控总线。 (3)分解网络 分解网络为0.5VCC的直流稳压源， 只在正常模式中接通。 (4)唤醒 在待机模式中，总线由低功耗的差动 比较器监控。
TJA1040比PCA82C250/251有以下改进： 1)若不上电，则总线上完全无源。 2)改良的抗电磁干扰(EMI)性能。 3)改良的防电磁辐射性能。 4)在待机模式时，电流消耗非常低(最大 15μA)。 5)SPLIT端子代替Vref端子，有利于对总线的 直流稳压。
can总线收发器原理
can总线收发器原理CAN总线收发器原理CAN总线收发器是一种常见的电子元器件，被广泛应用于汽车、工业控制、航空航天等领域。
那么，CAN总线收发器是如何工作的呢？本文将以中括号内的内容为主题，详细介绍CAN总线收发器的工作原理。
一、什么是CAN总线收发器？CAN（Controller Area Network）总线收发器是一种用于在CAN总线上进行数据收发的集成电路。
CAN总线是一种串行通信协议，为控制器提供了一种在不同节点之间传递数据的方式。
CAN总线收发器充当了控制器和总线之间的接口，负责将控制器上的信息转换为CAN总线上的数据，并将总线上的数据转换为控制器可读取的信息。
二、CAN总线收发器的组成一般而言，CAN总线收发器由两个主要部分组成：发送器和接收器。
1. 发送器CAN总线发送器的主要作用是将控制器节点上的数据转换为CAN总线上的数据进行传输。
具体来说，CAN总线发送器将控制器节点上的数字信号转换为差分信号。
差分信号是指信号通过两个导线进行传输，并且每个导线上的电压相反，差值保持恒定。
这种传输方式能够提高抗干扰性能，使得CAN总线在工业环境等噪声干扰严重的环境下能够稳定传输数据。
在CAN总线发送器内部，数据信号经过一定的逻辑电路处理，被编码成差分信号。
此外，发送器还有一个核心组成部分是储存器，用于存储待发送的数据。
发送器会根据CAN总线通信协议的要求，按照一定的格式对待发送的数据进行分帧处理，生成符合CAN总线规范的数据帧，然后将数据帧转换为差分信号进行传输。
2. 接收器CAN总线接收器的主要作用是将CAN总线上的数据转换为控制器节点可读取的信息。
接收器负责接收差分信号，并将其转换为数字信号。
接收器内部的电路会对接收到的差分信号进行放大、滤波等处理，以确保接收到的数据能够准确可靠地被控制器读取。
与发送器类似，接收器内部也有一个储存器，用于存储接收到的数据。
接收器会根据CAN总线通信协议的要求，对接收到的差分信号进行解码和分析，提取出有效的数据，并存储在储存器中，待控制器节点读取。
总线型工作原理
总线型工作原理
总线是计算机系统中各个部件之间传输数据、地址和控制信号的通路。
它是计算机内部各个部件之间进行数据传输和通信的关键。
总线采用总线型工作原理,主要特点如下:
1. 共享传输媒体
所有连接在总线上的部件共享同一根总线,通过总线进行数据传输和通信。
总线是一种共享的传输媒体,可以被多个部件同时访问和使用。
2. 集中控制
总线的工作由总线控制器集中控制和协调。
总线控制器负责分配和管理总线的使用权,确保总线在任何时候只被一个部件独占使用,避免总线访问冲突。
3. 主从方式
在总线上,有一个主设备和多个从设备。
主设备发起总线传输操作,从设备响应主设备的请求。
主设备可以是、控制器等,从设备可以是内存、外设等。
4. 定时传输
总线传输过程由一系列时序信号控制,包括请求总线、获得总线、传输地址、传输数据等步骤,每个步骤都有严格的时间限制,以保证总线传输的正确性和高效性。
5. 标准化接口
总线采用标准化的接口,规定了总线的物理特性(线宽、电气特性等)和协议特性(时序、信号含义等),使得不同厂家生产的部件能够在总线上互连互通。
总线型工作原理使得计算机系统中的各个部件能够高效地进行数据传输和通信,是计算机系统正常运行的基础。
随着计算机系统的发展,总线也在不断演进,以满足更高的传输速率和更复杂的系统需求。
can收发器工作原理
can收发器工作原理
CAN (Controller Area Network) 收发器是一种用于CAN总线通信的设备，其工作原理如下：
1. 传输介质：CAN收发器将CAN总线信号转换为适合传输的
电信号，并通过物理层传输介质（如双绞线、光纤等）进行传输。
2. 收发线路：CAN收发器通常包含一对收发线路。
当CAN控制器发送数据时，收发器将CAN总线上的数据解码并转换为
数字信号，然后将其发送给CAN控制器。
当CAN控制器需
要接收数据时，收发器将CAN总线上的数据转换为模拟信号，并将其传递给CAN控制器。
3. 信号调节：CAN收发器通常具有电平转换和抗干扰功能，
以确保信号传输的可靠性。
它可以调整信号的幅度、电平和波特率，以便与其他CAN节点进行通信。
4. 差分信号：CAN总线通信使用差分信号传输，即通过比较CAN高线和CAN低线之间的电压差异来表示数据。
CAN收
发器通过差分放大和差分比较技术，确保在传输过程中对差分信号进行增益和恢复。
5. 控制逻辑：CAN收发器通常还包含一些逻辑电路，用于控
制收发过程。
其中包括接收数据的同步、错误检测、电平判断、数据过滤和错误报告等功能。
总之，CAN收发器通过信号调节和差分放大恢复等技术，实现CAN总线上的数据转换和传输，为CAN控制器提供可靠的通信接口。
单片机：I2C串行总线的组成及工作原理
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I2C总线的数据传送
（2）数据帧格式 I2C总线上传送的数据信号是广义的，既包括地址信号，
又包括真正的数据信号。
➢在起始信号后必须传送一个从机的地址（7位）; ➢第8位是数据的传送方向位（R/W）:
✓用“0”表示主机发送数据（T）， ✓用“1”表示主机接收数据（R）。 ➢每次数据传送总是由主机产生的终止信号结束。但是，若 主机希望继续占用总线进行新的数据传送，则可以不产生 终止信号，马上再次发出起始信号对另一从机进行寻址。
在多主机系统中，可能同时有几个主机企图启动总线传 送数据。为了避免混乱， I2C总线要通过总线仲裁，以决定 由哪一台主机控制总线。
在80C51单片机应用系统的串行总线扩展中，我们经常 遇到的是以80C51单片机为主机，其它接口器件为从机的单 主机情况。
5
I2C总线的数据传送
一、数据位的有效性规定 I2C总线进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数
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I2C总线仲裁与时钟发生
➢仲裁过程
✓这样主节点2就赢得了总线，而且数据没有丢失，即总线的数 据与主节点2所发送的数据一样，而主节点1在转为从节点后继 续接收数据，同样也没有丢掉SDA线上的数据。因此在仲裁过 程中数据没有丢失。
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ISDA仲裁和SCL时钟同步处理过程没有先后关系，而 是同时进行的。
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I2C总线仲裁与时钟发生
➢ SDA仲裁 ✓ SDA线的仲裁也是建立在总线具有线“与”逻辑功能 的原理上的。 ✓ 节点在发送1位数据后，比较总线上所呈现的数据与自 己发送的是否一致。是，继续发送；否则，退出竞争。 ✓ SDA线的仲裁可以保证I2C总线系统在多个主节点同时 企图控制总线时通信正常进行并且数据不丢失。总线 系统通过仲裁只允许一个主节点可以继续占据总线。
i2c总线的工作原理与应用
i2c总线的工作原理与应用1. 简介i2c（Inter-Integrated Circuit）总线是一种常见的串行通信总线，用于在集成电路之间进行数据传输。
它采用两根线（SDA和SCL）进行通信，支持多主机和多从机的连接。
i2c总线通常用于连接传感器、存储器、显示器等设备。
2. 工作原理i2c总线采用主从式架构。
主机（Master）负责控制总线的访问和数据传输，从机（Slave）接收并响应主机的指令。
2.1 信号线i2c总线有两根信号线：•SDA（Serial Data Line）：用于传输数据。
•SCL（Serial Clock Line）：用于同步数据传输。
2.2 传输模式i2c总线支持两种传输模式：•标准模式（Standard Mode）：最大传输速率为100kbps。
•快速模式（Fast Mode）：最大传输速率为400kbps。
2.3 通信流程i2c总线的通信流程如下：1.主机发送起始信号（Start）：主机将SDA从高电平拉到低电平，然后拉低SCL线。
2.主机发送地址和读写位：主机发送从机的地址和读写位，指定数据是读取还是写入操作。
3.从机应答：从机接收地址和读写位后，发送应答信号（ACK）给主机。
4.数据传输：主机和从机之间传输数据，每个字节都要从高位（MSB）依次传输到低位（LSB）。
5.应答验证：每个字节传输后，接收方发送应答信号，表示接收成功。
6.停止信号（Stop）：主机发送停止信号，将SDA从低电平拉到高电平，然后拉高SCL线。
应用案例i2c总线广泛应用于各种电子设备中，以下是一些常见的应用案例：3.1 传感器模块传感器模块通常使用i2c总线进行数据传输。
例如，温度传感器可以通过i2c 总线将实时温度数据发送给主控制器，以便进行温度监测和控制。
3.2 存储器i2c总线可以连接到存储器芯片，用于存储和读取数据。
例如，实时时钟芯片可以使用i2c总线来存储和读取时间数据。
3.3 显示器一些液晶显示器可以通过i2c总线进行控制和数据传输。
can现场总线的基本原理 -回复
can现场总线的基本原理-回复CAN（Controller Area Network）现场总线是一种较为广泛应用于工业、汽车电子和机器设备领域的通信协议，它能够实现多设备之间的高速数据传输。
本文将以CAN现场总线的基本原理为主题，分步介绍其工作原理和应用。
第一步：背景介绍CAN现场总线最初是由德国的罗伯特·博丁和阿贝尔·哈斯特特在1983年提出的，旨在应用于汽车电子领域。
其后发展迅速，并逐渐扩展到工业和机器设备控制领域。
CAN总线通过在多个设备之间传递消息来实现数据的高速共享，从而提高系统的性能和可靠性。
第二步：基本构成CAN现场总线由以下几个核心组件构成：1. CAN控制器：负责管理总线上的数据传输和接收。
它实际上是一块集成电路芯片，可以通过硬件或软件方式进行编程和配置。
2. CAN收发器：用于将数字信号转换为物理信号，并在总线上进行数据传输。
3. 总线电缆：连接各个设备的传输介质，通常使用双绞线进行数据传输。
4. 总线拓扑：总线的物理结构，可分为总线型、星型和网状型等多种形式。
第三步：工作原理CAN现场总线基于事件驱动的方式进行通信，其中一个或多个设备可以主动发送消息，而其他设备则可以被动地接收消息。
具体而言，CAN总线的工作原理如下：1. 确定发送优先级：每个设备发送消息时，都会附加一个唯一的标识符，并具有不同的优先级。
低优先级的消息将会被高优先级的消息所覆盖。
2. 争用检测：当两个或多个设备同时发送消息时，会发生争用，CAN总线的监听器会检测到这种争用并通过优先级来决定发送消息的设备。
3. 帧传输：发送设备将消息转换为CAN帧，并通过总线发送。
CAN帧包含数据、标识符和校验码等信息，以确保数据的完整性和可靠性。
4. 错误检测与纠正：CAN总线具有强大的错误检测和纠正功能，可以在一定程度上保证数据的可靠性。
它使用循环冗余校验（CRC）算法来检测和纠正错误，并丢弃无效的数据。