ZHCSMX1B October   2019  – March 2022 TCAN1144-Q1 , TCAN1145-Q1 , TCAN1146-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. 说明(续)
  6. 器件比较表
  7. 引脚配置和功能
  8. 规格
    1. 8.1  绝对最大额定值
    2. 8.2  ESD 等级
    3. 8.3  ESD 等级
    4. 8.4  建议工作条件
    5. 8.5  热性能信息
    6. 8.6  电源特性
    7. 8.7  电气特性
    8. 8.8  时序要求
    9. 8.9  开关特性
    10. 8.10 典型特性
  9. 参数测量信息
  10. 10详细说明
    1. 10.1 概述
    2. 10.2 功能方框图
    3. 10.3 特性说明
      1. 10.3.1  VSUP 引脚
      2. 10.3.2  VIO 引脚
      3. 10.3.3  VCC 引脚
      4. 10.3.4  GND
      5. 10.3.5  INH/LIMP 引脚
      6. 10.3.6  WAKE 引脚
      7. 10.3.7  TXD 引脚
      8. 10.3.8  RXD 引脚
      9. 10.3.9  SDO/nINT 中断引脚
      10. 10.3.10 nCS 引脚
      11. 10.3.11 SCLK
      12. 10.3.12 SDI
      13. 10.3.13 CANH 和 CANL 总线引脚
    4. 10.4 器件功能模式
      1. 10.4.1 正常模式
      2. 10.4.2 待机模式
      3. 10.4.3 仅监听模式
      4. 10.4.4 睡眠模式
        1. 10.4.4.1 在待机模式下通过 RXD 请求进行总线唤醒 (BWRR)
        2. 10.4.4.2 通过 WAKE 输入端子实现本地唤醒 (LWU)
      5. 10.4.5 选择性唤醒
        1. 10.4.5.1 选择性唤醒(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
        2. 10.4.5.2 帧检测(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
        3. 10.4.5.3 唤醒帧 (WUF) 验证(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
        4. 10.4.5.4 WUF ID 验证(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
        5. 10.4.5.5 WUF DLC 验证(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
        6. 10.4.5.6 WUF 数据验证(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
        7. 10.4.5.7 帧错误计数器(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
        8. 10.4.5.8 CAN FD 帧容差(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)
      6. 10.4.6 失效防护特性
        1. 10.4.6.1 通过睡眠唤醒错误实现睡眠模式
        2. 10.4.6.2 失效防护模式
      7. 10.4.7 保护特性
        1. 10.4.7.1 驱动器和接收器功能
        2. 10.4.7.2 悬空端子
        3. 10.4.7.3 TXD 显性超时 (DTO)
        4. 10.4.7.4 CAN 总线短路限流
        5. 10.4.7.5 热关断
        6. 10.4.7.6 欠压锁定 (UVLO) 与未供电器件
          1. 10.4.7.6.1 UVSUP、UVCC
          2. 10.4.7.6.2 UVIO
            1. 10.4.7.6.2.1 故障行为
        7. 10.4.7.7 看门狗(TCAN1144-Q1 和 TCAN1146-Q1)
          1. 10.4.7.7.1 看门狗错误计数器
          2. 10.4.7.7.2 看门狗 SPI 控制编程
          3. 10.4.7.7.3 看门狗计时
          4. 10.4.7.7.4 看门狗相关问答
            1. 10.4.7.7.4.1 WD 问答基本信息
            2. 10.4.7.7.4.2 问答寄存器和设置
            3. 10.4.7.7.4.3 WD 问答值生成
          5. 10.4.7.7.5 问答 WD 示例
            1. 10.4.7.7.5.1 所需行为的示例配置
            2. 10.4.7.7.5.2 执行问答序列的示例
      8. 10.4.8 总线故障检测和通信(TCAN1144-Q1 和 TCAN1146-Q1)
      9. 10.4.9 SPI 通信
        1. 10.4.9.1 芯片选择非 (nCS):
        2. 10.4.9.2 SPI 时钟输入 (SCLK):
        3. 10.4.9.3 SPI 串行数据输入 (SDI):
        4. 10.4.9.4 SPI 串行数据输出 (SDO):
    5. 10.5 编程
    6. 10.6 寄存器映射
      1. 10.6.1  DEVICE_ID_y 寄存器(地址 = 0h + 公式)[复位 = 值]
      2. 10.6.2  REV_ID_MAJOR 寄存器(地址 = 8h)[复位 = 01h]
      3. 10.6.3  REV_ID_MINOR 寄存器(地址 = 9h)[复位 = 00h]
      4. 10.6.4  SPI_RSVD_x 寄存器(地址 = Ah + 公式)[复位 = 00h]
      5. 10.6.5  Scratch_Pad_SPI 寄存器(地址 = Fh)[复位 = 00h]
      6. 10.6.6  MODE_CNTRL 寄存器(地址 = 10h)[复位 = 04h]
      7. 10.6.7  WAKE_PIN_CONFIG 寄存器(地址 = 11h)[复位 = 4h]
      8. 10.6.8  PIN_CONFIG 寄存器(地址 = 12h)[复位 = 00h]
      9. 10.6.9  WD_CONFIG_1 寄存器(地址 = 13h)[复位 = 15h]
      10. 10.6.10 WD_CONFIG_2 寄存器(地址 = 14h)[复位 = 02h]
      11. 10.6.11 WD_INPUT_TRIG 寄存器(地址 = 15h)[复位 = 00h]
      12. 10.6.12 WD_RST_PULSE 寄存器(地址 = 16h)[复位 = 07h]
      13. 10.6.13 FSM_CONFIG 寄存器(地址 = 17h)[复位 = 00h]
      14. 10.6.14 FSM_CNTR 寄存器(地址 = 18h)[复位 = 00h]
      15. 10.6.15 DEVICE_RST 寄存器(地址 = 19h)[复位 = 00h]
      16. 10.6.16 DEVICE_CONFIG1 寄存器(地址 = 1Ah)[复位 = 00h]
      17. 10.6.17 DEVICE_CONFIG2 寄存器(地址 = 1Bh)[复位 = 0h]
      18. 10.6.18 SWE_DIS 寄存器(地址 1Ch)[复位 = 04h]
      19. 10.6.19 SDO_CONFIG 寄存器(地址 = 29h)[复位 = 00h]
      20. 10.6.20 WD_QA_CONFIG 寄存器(地址 = 2Dh)[复位 = 00h]
      21. 10.6.21 WD_QA_ANSWER 寄存器(地址 = 2Eh)[复位 = 00h]
      22. 10.6.22 WD_QA_QUESTION 寄存器(地址 = 2Fh)[复位 = 00h]
      23. 10.6.23 SW_ID1 寄存器(地址 = 30h)[复位 = 00h]
      24. 10.6.24 SW_ID2 寄存器(地址 = 31h)[复位 = 00h]
      25. 10.6.25 SW_ID3 寄存器(地址 = 32h)[复位 = 00h]
      26. 10.6.26 SW_ID4 寄存器(地址 = 33h)[复位 = 00h]
      27. 10.6.27 SW_ID_MASK1 寄存器(地址 = 34h)[复位 = 00h]
      28. 10.6.28 SW_ID_MASK2 寄存器(地址 = 35h)[复位 = 00h]
      29. 10.6.29 SW_ID_MASK3 寄存器(地址 = 36h)[复位 = 00h]
      30. 10.6.30 SW_ID_MASK4 寄存器(地址 = 37h)[复位 = 00h]
      31. 10.6.31 SW_ID_MASK_DLC 寄存器(地址 = 38h)[复位 = 00h]
      32. 10.6.32 DATA_y 寄存器(地址 = 39h + 公式)[复位 = 00h]
      33. 10.6.33 SW_RSVD_y 寄存器(地址 = 41h + 公式)[复位 = 00h]
      34. 10.6.34 SW_CONFIG_1 寄存器(地址 = 44h)[复位 = 50h]
      35. 10.6.35 SW_CONFIG_2 寄存器(地址 = 45h)[复位 = 00h]
      36. 10.6.36 SW_CONFIG_3 寄存器(地址 = 46h)[复位 = 1Fh]
      37. 10.6.37 SW_CONFIG_4 寄存器(地址 = 47h)[复位 = 00h]
      38. 10.6.38 SW_CONFIG_RSVD_y 寄存器(地址 = 48h + 公式)[复位 = 00h]
      39. 10.6.39 INT_GLOBAL 寄存器(地址 = 50h)[复位 = 00h]
      40. 10.6.40 INT_1 寄存器(地址 = 51h)[复位 = 00h]
      41. 10.6.41 INT_2 寄存器(地址 = 52h)[复位 = 40h]
      42. 10.6.42 INT_3 寄存器(地址 = 53h)[复位 = 00h]
      43. 10.6.43 INT_CANBUS 寄存器(地址 = 54h)[复位 = 00h]
      44. 10.6.44 INT_GLOBAL_ENABLE(地址 = 55h)[复位 = 00h]
      45. 10.6.45 INT_ENABLE_1 寄存器(地址 = 56h)[复位 = FFh]
      46. 10.6.46 INT_ENABLE_2 寄存器(地址 = 57h)[复位 = 1Fh]
      47. 10.6.47 INT_ENABLE_3 寄存器(地址 = 58h)[复位 = 0h]
      48. 10.6.48 INT_ENABLE_CANBUS 寄存器(地址 = 59h)[复位 = 7Fh]
      49. 10.6.49 INT_RSVD_y 寄存器(地址 = 5Ah + 公式)[复位 = 00h]
  11. 11应用信息免责声明
    1. 11.1 应用信息
      1. 11.1.1 总线负载能力、长度和节点数
      2. 11.1.2 CAN 端接
        1. 11.1.2.1 端接
        2. 11.1.2.2 CAN 总线偏置
    2. 11.2 典型应用
      1. 11.2.1 设计要求
      2. 11.2.2 详细设计过程
        1. 11.2.2.1 欠压
      3. 11.2.3 应用曲线
  12. 12电源相关建议
  13. 13布局
    1. 13.1 布局布线指南
    2. 13.2 布局示例
  14. 14器件和文档支持
    1. 14.1 文档支持
      1. 14.1.1 CAN 收发器物理层标准:
      2. 14.1.2 EMC 要求:
      3. 14.1.3 符合性测试要求:
      4. 14.1.4 相关文档
    2. 14.2 接收文档更新通知
    3. 14.3 支持资源
    4. 14.4 商标
    5. 14.5 Electrostatic Discharge Caution
    6. 14.6 术语表
  15. 15机械、封装和可订购信息

总线负载能力、长度和节点数

ISO 11898-2:2016 标准规定最大总线长度为 40m,最大桩线长度为 0.3m。但是,在精心设计的情况下,用户可以拥有更长的电缆、更长的桩线长度以及更多的总线节点。拥有大量节点则要求使用具有高输入阻抗的收发器,例如此收发器系列。

许多 CAN 组织和标准已将 CAN 的使用范围扩展至原始 ISO 11898-2:2016 标准之外的应用。它们在总线的数据速率、电缆长度和寄生负载方面做出了系统层面的折衷决策。这些 CAN 系统级规范的示例包括 ARINC825、CANopen、DeviceNet、SAE J2284、SAE J1939 和 NMEA200。

CAN 网络系统设计就是做出一系列的权衡。ISO 11898-2:2016 规定了总线负载为 60Ω(两个并联端接电阻器)时的驱动器差分输出,其中该差分输出必须大于 1.5V。根据规定,TCAN114x-Q1 需要在该负载范围内满足 1.5V 要求,并在 45Ω 总线负载下满足 1.4V 差分输出要求。该系列收发器的差分输入阻抗至少为 30kΩ。如果总线上有 167 个这样的并联收发器,这就相当于 180Ω 差分负载与 60Ω 端接电阻并联,因此总线负载总共为 45Ω。因此,该系列理论上在单个总线段上最多支持 167 个收发器,但为了满足每个接收节点 1.2V 的最小差分输入电压要求,会留有一定的裕度。但在 CAN 网络设计中,考虑到系统和电缆中的信号损失、寄生负载、时序、网络失衡、接地偏移和信号完整性等问题,必须留有一定的裕度,因此实际的最大节点数通常会减少很多。此外,通过对系统设计和数据速率加以谨慎权衡,还可以使总线长度超过原始 ISO 11898-2:2016 标准规定的 40m。例如,CANopen 网络设计指南允许通过更改端接电阻和布线、减少节点数(少于 64 个)并显著降低数据速率,将网络扩展至 1km。

这种 CAN 网络设计灵活性是其主要优势之一,允许以原始 ISO 11898-2:2016 CAN 标准为基础建立这些系统级网络扩展和附加标准。不过,在使用这种灵活性时,CAN 网络系统设计人员必须保证良好的网络设计,以确保网络稳定运行。