[实用新型]一种新型CAN-USB转接器

说明书

本实用新型特别涉及一种新型CAN‑USB转接器。该新型CAN‑USB转接器，包括单片机，CAN控制器，CAN收发器和USB转接芯片，所述单片机通过USB转接芯片连接到PC机USB接口，通过CAN控制器连接到CAN收发器；所述CAN控制器与CAN收发器之间还设有光耦合器，以实现信号隔离，避免干扰。该新型CAN‑USB转接器，结构简单，使用方便，抗干扰能力强，PC机无需改装即可直接接入CAN总线，实现了CAN信号与USB信号的转接，极大的拓展了CAN总线的应用范围，为CAN总线在工业中的应用提供了方便。

技术领域

本实用新型涉及计算机应用技术领域，特别涉及一种新型CAN-USB转接器。

背景技术

CAN是控制器局域网(ControllerAreaNetwork)的缩写。作为国际上应用最广泛的现场总线之一，CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯，在车载各电子控制装置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。比如：发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中，均嵌入CAN控制装置。一个由CAN总线构成的单一网络中，理论上可以挂接无数个节点。实际应用中，节点数目受网络硬件的电气特性所限制。例如，当使用PhilipsP82C250作为CAN收发器时，同一网络中允许挂接110个节点。CAN可提供高达1Mbit/s的数据传输速率，这使实时控制变得非常容易。另外，硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电磁干扰能力。

在现代工业控制中，USB接口和CAN总线等通信技术得到广泛的应用。CAN总线广泛应用于各种工业用途，有着组网简单、传送距离远、实时性好等优点。但是一般的上位机并没有CAN接口。

基于以上情况，本实用新型提出了一种新型CAN-USB转接器。

发明内容

本实用新型为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的新型CAN-USB转接器。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种新型CAN-USB转接器，其特征在于：包括单片机，CAN控制器，CAN收发器和USB转接芯片，所述单片机通过USB转接芯片连接到PC机USB接口，通过CAN控制器连接到CAN收发器；所述CAN控制器与CAN收发器之间还设有光耦合器，以实现信号隔离，避免干扰。

所述单片机通过UART接口连接USB转接芯片，通过P0和P2两个扩展存储器接口连接CAN控制器。

所述单片机采用51单片机STC15F2K60S2，负责接收CAN总线上的信号，并将其转发到USB总线上，同时负责对来不及发送的数据进行缓存。

所述USB转接芯片采用CH340系列芯片，负责将PC机USB接口和单片机UART串口的数据进行转换。

所述CAN控制器采用SJA1000芯片，具备BasicCAN和PeliCAN两种模式，支持CAN2.0A和CAN2.0B协议标准，可以通过P0和P2两组扩展存储器的接口连接到单片机，访问的方式也与扩展存储器的访问方式相同。

所述CAN控制器与单片机之间的连接是以扩展RAM存储器的方式实现的，其中INT端口负责提供对单片机的外部中断输出，该中断为低电平有效；XTAL1和XTAL2则为外接振荡器的接口，且所述CAN控制器与单片机的晶振是共用的。

所述CAN收发器采用PCA82C250芯片或PCA82C25芯片。

所述USB转接芯片采用CH340T芯片，负责提供PC机USB接口的驱动程序。

所述光耦合器采用6N137芯片，负责防止线路上的干扰；其转换速率可以达到10Mbps，摆率可以达到10kV/us。