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如何处理不支持网络过滤的CAN收发器失能问题

发布人:美男子玩编程 时间:2024-09-27 来源:工程师 发布文章

在最近的CAN网络管理开发过程中,我们遇到了一些具有挑战性的问题。


客户要求我们的系统支持CAN网络管理功能,特别是需要使用ID范围在0X400至0X4FF之间的任意CAN报文来唤醒硬件。为了降低成本,我们选择了恩智浦的TJA1043T作为CAN收发器。然而,这款收发器并不支持网络过滤功能,这给我们带来了不少麻烦。


我们选用的TJA1043T CAN收发器,通过控制其STB(状态)引脚和EN(使能)引脚,可以切换收发器的工作模式,进而控制INH(抑制)引脚。




我们的目标是通过控制INH引脚来管理8V电源,从而实现对整个硬件电源的控制。



由于TJA1043T不支持网络过滤,当CAN收发器接收到任意CAN报文后,都会被唤醒并拉高INH引脚开启8V电源。MCU在上电后会判断接收到的报文是否为网络管理报文(ID在0X400至0X4FF之间)。如果不是,MCU会控制收发器的STB和EN引脚再次进入休眠状态。


然而,在测试过程中我们发现,当低频率发送非网络管理报文时,CAN收发器可以正常进入休眠状态。但当高频率发送非网络管理报时,CAN收发器很快就会出现失控现象。


具体表现为:尽管STB和EN引脚的电压已经被设置为休眠状态,但INH引脚却一直保持高电平,无法进入休眠状态。测量波形如下:



经过深入分析,我们发现导致这个问题的主要原因是:收发器最后保持在Go-to-Sleep模式无法进入休眠模式。



为了缓解这个问题,我们尝试通过修改CAN收发器INH引脚的阻容电路来加速INH引脚的拉低过程,从而更快地进入休眠模式。


经过实验验证,这种改进措施可以在一定程度上优化INH失控的情况,特别是在100ms周期以上发送非网络管理报文时表现更为明显。


这种改进措施虽然能够改善INH失控的现象,但并未从根本上解决问题。收发器在Go-to-Sleep模式下仍然存在无法进入休眠模式的风险。



为了解决这个问题,我们在软件层面引入了一些异常处理机制。


当检测到收发器INH引脚失控(即电源一直处于开启状态)时,MCU会再次控制收发器的STB和EN引脚由休眠状态切换到正常工作状态,然后再重新设置进入休眠状态。


通过这种方式,我们成功地解决了INH引脚失控的问题。测量波形如下:




虽然TJA1043T CAN收发器在网络过滤方面存在一些限制,但通过合理的软件设计和异常处理机制,我们仍然可以实现客户的网络管理需求。 


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关键词: CAN

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