優(yōu)秀的 Verilog/FPGA開源項(xiàng)目介紹(七)- CAN0、CAN總線介紹《【科普】CAN總線介紹及FPGA實(shí)現(xiàn)方案簡介》
1、CAN權(quán)威文檔CAN總線有兩個(gè)ISO國際標(biāo)準(zhǔn):ISO11898 和 ISO11519。其中:
ISO11898 定義了通信速率為 125 kbps~1 Mbps 的高速 CAN 通信標(biāo)準(zhǔn),屬于閉環(huán)總線,傳輸速率可達(dá)1Mbps,總線長度 ≤ 40米。
ISO11519 定義了通信速率為 10~125 kbps 的低速 CAN 通信標(biāo)準(zhǔn),屬于開環(huán)總線,傳輸速率為40kbps時(shí),總線長度可達(dá)1000米。
ISO 11898 文檔在這里
鏈接//caiyun.139.com/m/i?1B5C60ZjPpmPA提取碼:PR9t復(fù)制內(nèi)容打開和彩云PC客戶端,操作更方便哦
3、【小梅哥FPGA】使用FPGA實(shí)現(xiàn)CAN通信的例子(NIOS+CAN IP)
https://bbs.elecfans.com/jishu_1385802_1_1.html
這是小梅哥FPGA開發(fā)板上的實(shí)例,之所以放到第一個(gè)是因?yàn)檫@是目前FPGA實(shí)現(xiàn)CAN通信的比較完美的解決方案,單純使用硬件描述語言的IP,會有一些不可預(yù)知的BUG,但是使用軟核處理器是比較完美的。
上圖就是整個(gè)項(xiàng)目的系統(tǒng)方案,也很好理解,就不過多贅述了。
SJA100就是CAN控制器;
VP230就是CAN收發(fā)器。
PS:代碼在上訴鏈接中。
4、liteCAN
https://github.com/WangXuan95/liteCAN
基于 FPGA 的輕量級CAN總線控制器
此項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的是CAN控制器,CAN收發(fā)器還是需要外掛。
簡介CAN總線作為工業(yè)和汽車領(lǐng)域最常用的通信總線,具有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡潔、可靠性高、傳輸距離長等優(yōu)點(diǎn)。CAN總線的非破壞性仲裁機(jī)制依賴于幀ID,CAN2.0A和CAN2.0B分別規(guī)定了11bit-ID(短ID) 的標(biāo)準(zhǔn)幀和29bit-ID(長ID) 的擴(kuò)展幀,另外,還有遠(yuǎn)程幀這種數(shù)據(jù)請求機(jī)制。關(guān)于CAN總線的更多知識可以參考這個(gè)科普文章。
CAN總線的復(fù)雜機(jī)制決定了控制器設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。本庫實(shí)現(xiàn)了一個(gè)輕量化但完備的CAN控制器,特點(diǎn)如下:
本地ID可固定配置為任意短ID。
發(fā)送 : 僅支持以本地ID發(fā)送數(shù)據(jù)長度為4Byte的幀。
接收 : 支持接收短ID或長ID的幀,接收幀的數(shù)據(jù)長度沒有限制 (即支持 0~8Byte ) 。
接收幀過濾 : 可針對短ID和長ID獨(dú)立設(shè)置過濾器,只接收和過濾器匹配的數(shù)據(jù)幀。
自動響應(yīng)遠(yuǎn)程幀 : 當(dāng)收到的遠(yuǎn)程幀與本地ID匹配時(shí),自動將發(fā)送緩存中的下一個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送出去。若緩存為空,則重復(fù)發(fā)送上次發(fā)過的數(shù)據(jù)。
平臺無關(guān) :純 RTL 編寫 (SystemVerilog),可以在 Altera 和 Xilinx 等各種 FPGA 上運(yùn)行。
設(shè)計(jì)文件說明
設(shè)計(jì)相關(guān)的4個(gè)文件在 RTL 文件夾中,各文件功能如下表。你只需將以上4個(gè)文件包含進(jìn)工程,就可以調(diào)用can_top.sv進(jìn)行更高層次的CAN通信業(yè)務(wù)的二次開發(fā)。
此項(xiàng)目非常完整,項(xiàng)目由中文說明,完備的TB及測試方案。
5、CAN-fpga
https://github.com/AlxyF/CAN-fpga
項(xiàng)目沒有任何介紹,看文件結(jié)構(gòu),是基于Quartus II建立的,結(jié)構(gòu)和上一項(xiàng)目完全沒什么區(qū)別。整個(gè)項(xiàng)目應(yīng)該是完備的,有興趣可以看看。
6、sja1000
https://github.com/zhaotliang/sja1000
這個(gè)就是Verilog編寫的外掛SJA100的驅(qū)動程序,這里就不過多介紹了。
7、Click_MCP25625
https://github.com/MikroElektronika/Click_MCP25625
這是MCP25625(控制器+收發(fā)器集合)的SPI驅(qū)動(ARM單片機(jī)的)。
https://github.com/UberLambda/CANnuccia
這個(gè)項(xiàng)目和這個(gè)功能一樣,就不展開描述了。
USB-CAN(調(diào)試?yán)鳎┮驗(yàn)楸酒跊]幾個(gè)開源項(xiàng)目,所以這里在推薦幾個(gè)開源的USB-CAN方案,大部分都是可以直接打板使用的。
一、stm32f0 + CAN收發(fā)器TJA1051/3
https://canable.io/
https://codechina.csdn.net/mirrors/HubertD/candleLight?utm_source=csdn_github_accelerator
https://github.com/HubertD/candleLight/blob/master/export/v1.1/pdf/candleLight-v1.1.pdf
ta有完全開源的軟硬件及上位機(jī)支持,支持windos和linux Stock can并且都免驅(qū)哦。且支持Python。
上述的方案某寶上也有成品。
二、KS22方案
http://bbs.eeworld.com.cn/thread-491860-1-1.html
相關(guān)文檔及上位機(jī):
三、open-usb-can
https://github.com/fabiobaltieri/open-usb-can
文檔很完備。
該項(xiàng)目是基于 ATMega32U2 和 MCP2515 SPI CANBus 控制器的 USB 轉(zhuǎn) CANBus 接口。
最后,還是感謝各個(gè)大佬開源的項(xiàng)目,讓我們受益匪淺。后面有什么感興趣方面的項(xiàng)目,大家可以在后臺留言或者加微信留言,今天就到這,我是爆肝的碎碎思,期待下期文章與你相見。
責(zé)任編輯:haq
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原文標(biāo)題:優(yōu)秀的 Verilog/FPGA開源項(xiàng)目介紹(七)- CAN通信
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