CAN总线接口电路设计 - 基于LPC2119的USB-CAN转换器设计

1.3 CAN总线接口电路设计

　　CAN总线收发器采用82C250，并选用6N137作隔离，LPC2119的TD和RD引脚不是直接与82C250的TX、RX引脚相连，而是通过高速光耦6N137与82C250相连，这样可增强CAN总线节点的抗干扰能力，从而实现总线各节点间电气隔离。高速光耦6N137用于保护 LPC2119内部CAN总线控制器，该光耦两侧采用5 V的DC-DC电源，可使器件的VCC与VCC1完全隔离，提高系统的抗干扰能力以及节点的稳定性和安全性。图3所示为LPC2 119与CAN驱动器82C250的连接电路。DC-DC电源模块采用B0505LS-2W，电路在图4中所示。

　　

 

　　1.4 系统电源设计

　　整个电路的电源由USB供电，由于LPC2119的IO电路电源要求为3.3 V，内核电路电源要求为1.8 V，在本应用中采用两片低压差线性温压器(LDO)1117为系统供电，如图4所示。

　　1.5 系统PCB设计

　　整个系统的PCB采用双面板方式设计，大小为100×120，布局及外形如图5所示。

　　

 

　　2 固件设计

　　本系统软件设计时采用μVision3 IDE，μVision3IDE是一个窗口化的软件开发平台，它集成了功能强大的编辑器、工程管理器以及各种编译工具(包括C编译器、宏汇编器、链接/装载器和16进制文件转换器)，通过ULINK仿真调试。程序框架采用传统的前后台方式。CAN控制器驱动程序包括4部分内容：CAN控制器的初始化、报文的接收、报文的发送和总线异常处理。由于LPC2119没有开发内部读写总线，本设计在对CH375操作时使用通用I/O模拟并口读写时序，其端口定义方式如下：

　　

 

　　程序在使用通用I/O模拟并口读写时序对CH375的基本操作包括CPU端口初始化、向CH375写命令、向CH375写数据、从CH375读数据，其实现过程包含：初始化void CH375_PORT_INIT();向CH375写命令void xWriteCH375Cmd(uint8 mCmd);向CH375写数据void xWrite CH375 Data(uint8 mData);从CH375读数据uint8 xReADCH375Data(void)等4个基本函数。

　　3 结语

　　本系统设计采用内置CAN控制器的LPC2119作为主控制器，CH375作为USB接口芯片，实现USBCAN转换器，论述了 LPC2119的外围电路、CAN总线驱动电路以及LPC2119与CH375之间的接口连接，并在软件给出LPC2119使用通用I/O模拟并口读写时序的方法，对LPC2119，CH375及CAN总线的实际应用具有一定的参考价值。