CAN-FD-Controller und -Transceiver Hohe Datenrate zum Nachrüsten

Controller und Transceiver für CAN FD: TCAN4550
Controller und Transceiver für CAN FD: TCAN4550

CAN FD hinzuzufügen – ohne den Mikrocontroller zu wechseln – ermöglicht Texas Instruments mit dem TCAN4550-Q1. Er kann als Transceiver und als Controller für CAN FD über SPI angeschlossen werden.

Mit dem TCAN4550-Q1 stellt Texas Instruments einen Controller- und Transceiver-IC für Controller Area Network Flexible Data Rate (CAN FD) für den Einsatz in Automobilen vor. Der IC wurde entwickelt, um die Anforderung an eine hohe Datenrate von Fahrzeugnetzwerken zu erfüllen. Über den SPI-Bus (Serial Peripheral Interface) kann der TCAN4550-Q1 mit einem beliebigen Mikrocontroller verbunden werden, um mit minimalen Schaltungsänderungen eine CAN-FD-Schnittstelle zu implementieren oder die Anzahl der CAN-FD-Bus-Schnittstellen zu erhöhen.

Bisher mussten Entwickler mehrere Bausteine als Peripherie zu ihrem Mikrocontroller hinzufügen oder den Mikrocontroller komplett austauschen, wenn sie ihr System um eine CAN-FD-Schnittstelle erweitern wollten – ein durchaus zeitaufwändiger und teurer Prozess. Mit dem TCAN4550-Q1 – Controller und Transceiver für CAN FD – können Entwickler dagegen ihre bestehende Mikrocontroller-basierte Schaltung beibehalten und das CAN-FD-Upgrade realisieren.

 

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Einsatz des TCAN4550

Controller und Transceiver für CAN FD

 

Das CAN-FD-Kommunikationsprotokoll baut auf dem ursprünglichen CAN-Bus-Standard – auch als »Classical CAN« bezeichnet – auf, um sicherzustellen, dass Mikrocontroller und angeschlossene Systeme im Automobil effektiv kommunizieren können, da sich die Vielfalt und die Datenraten in fahrzeuginternen Netzwerken ständig weiterentwickeln. Mit der Unterstützung von Datenraten von bis zu 5 Mbit/s und Nutzlasten von bis zu 64 Byte ermöglicht das CAN-FD-Protokoll eine fünffach höhere Datenrate und achtfach höhere Nutzdatenpakte als CAN.

Hauptmerkmale des TCAN4550-Q1

Im TCAN4550-Q1 sind Controller und Transceiver für CAN FD integriert – einschließlich ±58-VDC-Bus-Fehlerschutz, Watchdog-Timer und Fail-Safe-Modus und Kompatibilität mit dem klassischen CAN-Protokoll.

Er kann auch für eine Buserweiterung eingesetzt werden, um z.B. weitere CAN-FD-Busse über den vorhandenen SPI-Anschluss hinzuzufügen, wenn der Mikrocontroller eine begrenzte Anzahl von CAN-FD-Schnittstellen hat.

Typischerweise kann diese Art der Buserweiterung ein Redesign des ganzen Systems erfordern, was bei Verwendung des TCAN4550-Q1 nicht erforderlich ist.

Die maximale Datenrate des TCAN4550-Q1 übersteigt mit 8 Mbit/s die im CAN-FD-Protokoll geforderten 5 Mbit/s. Sie kann beispielsweise genutzt werden, um Automotive-Software während der Fahrzeugmontage schneller für die Programmierung zu übertragen.

Mit dem integrierten 125-mA-Linearregler (LDO) kann der TCAN4550-Q1 sich selbst versorgen und gleichzeitig einen 70-mA-Ausgang bereitstellen, der zur Versorgung von Sensoren oder zusätzlichen Komponenten verwendet werden kann.

Für Entwickler bietet Texas Instruments ein Entwicklungsmodul für den TCAN4550-Q1 an. Es kann sowohl für Controller- als auch für Transceiver-Funktionen eingesetzt werden und unterstützt das CAN-FD-Protokoll.

Der TCAN4550-Q1 ist ab sofort erhältlich - in einem 1 mm hohen VQFN-Gehäuse mit 4,5 mm × 3,5 mm und 20 Anschlüssen.