随着汽车技术的不断更新、车载传感器数量的增加和对测量精度要求的提升,一种更便捷、经济的车载总线局部取代了CAN、LIN,被应用在整车传感器、执行器及Drive-by-wire线控等子系统中,如:高压燃油传感器、霍尔位置传感器、压力传感器、温度传感器、加速度传感器、进气歧管执行器等等。越来越多的传感器支持SENT总线。
一、低成本的车载总线SENT
图1:SENT 系统接口 ⬆
SENT(Single Edge Nibble Transmission),中文名称为:单边半字传输协议,是由美国汽车工程师协会(SAE)推出的一种点对点的、单向传输方案,被用于车载传感器和ECU之间的数据传输。
1、SENT总线特征和优势
是一种数字信号传输协议,具有更高的传输精度和速度;
单线传输数据,减少信号线,降低成本。加上电源和地线,总共3线;
具有更强大的诊断功能;
逻辑电平为4.75V~5.25V;
单向传输协议,数据只能从传感器到ECU,传输是连续的,不需要请求命令;
由帧来传输数据,或者数据包的形式,每一帧由不同宽度的脉冲即半字节组成;
数据传输可以分为快速通道和慢速通道,重要的信号用快速通道以实现高频率的更新,比如压力等,对于非关键的信号,如诊断等可以放在慢速通道传输;
快速通道是每一帧传输一个完整的信号,慢速通道需要多帧来传输一个完整的信号,即更新频率不同。
2、SENT总线帧结构
图2:SENT总线典型帧结构⬆
SENT总线帧结构基本组成:
Sync同步脉冲,固定的56个节拍 (Ticks);
Status/Com状态及通讯字段,1个Nibble (4位数据,半字节脉冲,12~27Ticks);
Data数据段,Data1~Data6;
CRC校验字段,1个Nibble;
Pause暂停脉冲,12~768Ticks。
使用数据半字节传送的信号也被称为“快速通道”信号,快速通道是每一帧传输一个完整的信号(如图2);慢速通道需要多帧来传输一个完整的信号,每个SENT数据帧的两位分配给慢速通道(如图3)。
图3:SENT慢速通道举例(包含16个连续帧)⬆
SENT总线协议的数据使用半字节Nibble,即4bit来进行编码定义。
图4:Nibble时序⬆
半字节脉冲(Nibble)特性:
Nibble最小周期为12个Ticks;
超过4个Ticks驱动为低电平(所有剩余Ticks驱动为高电平);
每增加一个Nibble数值,Ticks加1;
最小Nibble周期(传输值为0)=12个Ticks(Tick为3μs时,为36μs);
最大Nibble周期(传输值为15)=12+15=27个Ticks(Tick为3μs时,为81μs)。
更加详细的关于各类传感器数据传输方案、接口规范、消息诊断等技术细节可以参考SAE J2716-2016SENT协议。
二、支持SENT的传感控制芯片SNJ08L152
琻捷电子的传感控制芯片SNJ08L152是一款支持SENT(SAE J2716-2016)协议并且支持高精度ADC测量的车规级SOC,具有丰富的存储资源和外设资源。因其高集成度、高安全性、低功耗等优势,非常适合应用在汽车电子和工业控制等领域。
典型的应用场景有:压力传感器、光雨量传感器、温湿度传感器、空气流量传感器、空调风机执行器、汽车按键开关等。
1、SNJ08L152关键参数
2、SENT传感器应用框图
此处着重介绍SENT传感器应用框图,其它应用场景系统框图请联系SENASIC技术支持。
图5:SNJ08L152 SENT传感器应用框图⬆
3、配套开发工具
开发板
仿真烧录器
配套文档支持
技术文档——
SNJ08L152 Datasheet
SNJ08L152 Quick Start
配套SDK支持
开发工具——
SNJ08L152 开发板
SNJ08L152 ICP 工具
SNJ08L152 硬件原理图
审核编辑 黄宇
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