2.2.Микроконтроллеры с can-интерфейсом

    Микроконтроллеры с CAN-интерфейсом интересны, прежде всего, для разработчиков технологического оборудования, промышленной электроники, систем сбора данных. Наличие встроенного узла освобождает центральный процессор от рутинной работы обеспечения передачи и приёма кадров данных.

    Долгожданная модель PIC-контроллера с CAN-интерфейсом PIC18C658/858 поступит в продажу в ближайшие месяцы. Её можно считать прародителем всех модификаций PICmicro с CAN в связи с тем, что встроенный модуль CAN2.0B одинаков для всех моделей PIC. Это позволяет переносить наработанное ПО с одной модели PIC на другую практически без изменений. Модуль CAN имеет 3 буфера-передатчика, 2 буфера-приёмника, 2 маски и 6 фильтров. Длина идентификатора — 29 бит. Скорость передачи данных — 2 Мбит/с. Архитектура и возможности встроенного модуля CAN полностью соответствует MCP2510 (CAN-контроллер фирмы MICROCHIP) с точностью до адресов регистров управления и буферов данных.

    PIC18C658/858 (ядро PICmicro18): 68pin/88pin, 32 Kбайт ROM, 1536 байт RAM, 52-68 I/O, 2-уровневая система прерываний, 2 аналоговых компаратора, АЦП 12ch-16ch@10bit с возможностью измерения в спящем режиме, 4 таймера, переключение тактовой частоты на T1/T3, 2 модуля CCP, 9 бит USART, модуль MSSP (SPI 4 режима / I2C master и slave), LVD/BOR.

    Заметим, что самой интересной моделью PIC-контроллеров с CAN-интерфейсом, качественно расширяющей области их применения в промышленной электронике и автоматике, является PIC18F653. Это микроконтроллер со встроенной схемой управления двигателями. Все периферийные устройства, интегрированные в PIC18F653, в той или иной комбинации встречаются и в других моделях PICmicro. Главное, что выделяет именно этот прибор — количество широтно-импульсных модуляторов управления: 6 независимых или 3 комплементарных канала 12-разрядных PWM со встроенной функцией аппаратной защиты от сбоя с разрешающей способностью в 100 нс при тактовой частоте 10 МГц и программируемой задержкой включения комплементарных выходов. Возможности измерения аналоговых сигналов расширены оригинальным АЦП с возможностью одновременного измерения по двум каналам со скоростью 200 К выборок в секунду.

    PIC18F653 (ядро PICmicro18): 68pin, 32-Kb Flash, 1536 RAM, 256 EEPROM, 52 I/O, умножитель 8ґ8, 2-уровневая система прерываний, стек 31, 2 аналоговых компаратора, АЦП 10ch@10-bit, 4 таймера, переключение тактовой частоты на T1/T3, 2 модуля CCP, 9 бит USART, модуль MSSP (SPI 4режима / I2C master и slave), LVD/BOR, ICD.

    Миниатюризация оборудования и снижение стоимости вскоре сделают популярным PIC18F258 — недавно анонсированный 28-pin микроконтроллер с CAN-интерфейсом. Это первый в мире микроконтроллер в 28-выводном корпусе с CAN-шиной. Не секрет, что серийный выпуск анонсируемых приборов начинается через полгода-год с момента появления первых сведений о нём. Принимая это во внимание и учитывая, что новые микроконтроллеры появятся, в лучшем случае, в ближайшие месяцы, назревает вопрос — что надо предпринять для их упреждающего использования?

    Уже сейчас разработчик может собрать прототип устройства с CAN-шиной из двух узлов — микроконтроллера PIC18C452 и MCP2510. Всё программное обеспечение, созданное для этой конфигурации, может быть в дальнейшем перенесено на микроконтроллер со встроенным CAN-контроллером.

    PIC18F258/458: 28pin/40pin, 32 Kбайт Flash, 1536 RAM, 256 EEPROM, 22 I/O, АЦП 5ch@10bit, 4 таймера, переключение тактовой частоты на T1/T3, CCP (PWM), 9 бит USART, модуль MSSP (SPI 4 режима / I2C master и slave), LVD/BOR, ICD.

    Кстати, использование MCP2510 с микроконтроллером PIC16C505 даёт самую дешёвую реализацию узла шины с простыми пользовательскими функциями, такими как обслуживание кнопок, индикаторов и прочих подобных устройств.

    Сдерживающим фактором широкого распространения CAN-шины является относительно высокая стоимость периферийного CAN-узла. Вскоре с выпуском новой серии дешёвых контроллеров MCP250XXX эта проблема будет решена.

    Очень часто от узла CAN требуются минимальные функции ввода/вывода логических сигналов, аналого-цифрового преобразования или широтно-импульсной модуляции, а также невысокая цена. Именно MICROCHIP впервые в мире предложил оригинальные контроллеры серии MCP250XXX с малым количеством выводов и предельно низкой ценой, предназначенные для систем с большим количеством CAN-узлов.

    В каких же ещё PIC-контроллерах можно найти CAN-интерфейс? К выпуску запланированы следующие модели: PIC18C958 (100 pin); PIC18C858, PIC18F868 (80 pin); PIC18F458 (Flash, 40 pin). Особенно интересны 100 pin PIC18C958: в нём, кроме 32 Kb EPROM линейной памяти программ на кристалле, также существует возможность подключения до 2 Mбит линейно-адресуемой внешней памяти программ.