如何處理不支持網(wǎng)絡(luò)過濾的CAN收發(fā)器失能問題

在最近的CAN網(wǎng)絡(luò)管理開發(fā)過程中，我們遇到了一些具有挑戰(zhàn)性的問題。

客戶要求我們的系統(tǒng)支持CAN網(wǎng)絡(luò)管理功能，特別是需要使用ID范圍在0X400至0X4FF之間的任意CAN報(bào)文來喚醒硬件。為了降低成本，我們選擇了恩智浦的TJA1043T作為CAN收發(fā)器。然而，這款收發(fā)器并不支持網(wǎng)絡(luò)過濾功能，這給我們帶來了不少麻煩。

我們選用的TJA1043T CAN收發(fā)器，通過控制其STB（狀態(tài)）引腳和EN（使能）引腳，可以切換收發(fā)器的工作模式，進(jìn)而控制INH（抑制）引腳。

我們的目標(biāo)是通過控制INH引腳來管理8V電源，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)硬件電源的控制。

由于TJA1043T不支持網(wǎng)絡(luò)過濾，當(dāng)CAN收發(fā)器接收到任意CAN報(bào)文后，都會(huì)被喚醒并拉高INH引腳開啟8V電源。MCU在上電后會(huì)判斷接收到的報(bào)文是否為網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文（ID在0X400至0X4FF之間）。如果不是，MCU會(huì)控制收發(fā)器的STB和EN引腳再次進(jìn)入休眠狀態(tài)。

然而，在測(cè)試過程中我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)皖l率發(fā)送非網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文時(shí)，CAN收發(fā)器可以正常進(jìn)入休眠狀態(tài)。但當(dāng)高頻率發(fā)送非網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)時(shí)，CAN收發(fā)器很快就會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn)象。

具體表現(xiàn)為：盡管STB和EN引腳的電壓已經(jīng)被設(shè)置為休眠狀態(tài)，但I(xiàn)NH引腳卻一直保持高電平，無法進(jìn)入休眠狀態(tài)。測(cè)量波形如下：

經(jīng)過深入分析，我們發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致這個(gè)問題的主要原因是：收發(fā)器最后保持在Go-to-Sleep模式無法進(jìn)入休眠模式。

為了緩解這個(gè)問題，我們嘗試通過修改CAN收發(fā)器INH引腳的阻容電路來加速INH引腳的拉低過程，從而更快地進(jìn)入休眠模式。

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，這種改進(jìn)措施可以在一定程度上優(yōu)化INH失控的情況，特別是在100ms周期以上發(fā)送非網(wǎng)絡(luò)管理報(bào)文時(shí)表現(xiàn)更為明顯。

這種改進(jìn)措施雖然能夠改善INH失控的現(xiàn)象，但并未從根本上解決問題。收發(fā)器在Go-to-Sleep模式下仍然存在無法進(jìn)入休眠模式的風(fēng)險(xiǎn)。

為了解決這個(gè)問題，我們?cè)谲浖用嬉肓艘恍┊惓Ｌ幚頇C(jī)制。

當(dāng)檢測(cè)到收發(fā)器INH引腳失控（即電源一直處于開啟狀態(tài)）時(shí)，MCU會(huì)再次控制收發(fā)器的STB和EN引腳由休眠狀態(tài)切換到正常工作狀態(tài)，然后再重新設(shè)置進(jìn)入休眠狀態(tài)。

通過這種方式，我們成功地解決了INH引腳失控的問題。測(cè)量波形如下：

雖然TJA1043T CAN收發(fā)器在網(wǎng)絡(luò)過濾方面存在一些限制，但通過合理的軟件設(shè)計(jì)和異常處理機(jī)制，我們?nèi)匀豢梢詫?shí)現(xiàn)客戶的網(wǎng)絡(luò)管理需求。