单片机CAN外设疑问
为啥单片机集成了CAN外设，不集成CAN收发器呢？ 不集成收发器可以让设计更灵活一些。因为针对不同的应用场景，需要的收发器类型不同，开发设计人员可以根据自身的需求进行选择。 那收发器和CAN外设之间要不要隔离呢？是磁隔离电容隔离还是光电隔离？要不要做防雷、过压保护呢？什么级别的保护呢？ 不仅是CAN，其他功能外设的收发器一般都是外置的，方便用户灵活设计。 不集成CAN收发器可以让设计更灵活，开发人员可以根据具体的应用需求选择合适的CAN收发器。 集成CAN收发器可能会增加单片机的成本 不集成CAN收发器可以让单片机更容易与各种标准的和非标准的CAN收发器兼容，从而满足更广泛的应用需求 单片机作为微控制器，其设计需要满足广泛的应用场景和需求。集成CAN外设可以提供基本的CAN通信功能，但不同的应用可能需要不同类型的CAN收发器。 许多外围电路会对微控制器的信号产生电磁干扰。将所有外围电路集成到单片机芯片上可能会加剧这些问题，导致信号完整性下降，影响电路的稳定性。特别是在工业或汽车应用中，一些外围电路需要与单片机保持隔离，以防止噪声或电流冲击对核心系统的影响 CAN收发器工作在恶劣的环境下，能够承受超过10V的电压，并且属于功率器件，包括模拟器件。而单片机的输入输出端口一般只能承受不超过7V的电压，且其硅片和制造工艺与CAN收发器不同，因此无法直接集成。 CAN收发器有多种类型，每种类型都有其特定的性能和特点。 成本和灵活性考虑成本因素：单片机集成 CAN 控制器已经增加了芯片的成本和复杂性。如果再集成 CAN 收发器，会进一步提高芯片的成本。对于一些对成本敏感的应用场景，比如大规模生产的简单工业控制设备或者中低端的汽车电子配件，这样的成本增加可能是难以接受的。例如，在一些只需要基本 CAN 通信功能的小型传感器节点中，额外的收发器集成成本会使产品在价格竞争中处于劣势。
灵活性需求 单片机内部的硬件集成受到多种因素的限制，包括芯片尺寸、功耗、成本等。在某些情况下，将CAN收发器集成到单片机内部可能会增加芯片尺寸、提高功耗或增加成本。 为了保持MCU的小型化，制造商倾向于只集成数字逻辑部分，而将模拟和功率相关部件留作外部模块。 在很多工业和汽车应用中，CAN总线需要电气隔离。集成的CAN收发器难以实现有效的电气隔离，而外部CAN收发器可以通过光电耦合器等器件实现隔离。 不集成CAN收发器可以让设计更加灵活。不同的应用场景可能需要不同类型的收发器，开发设计人员可以根据自身的需求进行选择。这种灵活性有助于满足各种特定应用的要求，提高系统的适用性和可扩展性。 CAN总线标准只规定了物理层和数据链路层，用户需要自定义应用层。这意味着CAN收发器的设计需要遵循标准，但具体的实现方式可能因应用而异。通过外置收发器，可以更容易地实现与不同标准和协议的兼容。 CAN收发器提供了必要的接口用于连接外部的CAN总线，包括终端电阻等匹配元件，这些都是实现稳健CAN通信所必需的。 将CAN收发器作为独立组件还有助于系统的可升级性和可维护性 集成的模拟外设（如运放、比较器、ADC、DAC等）通常性能较差，且混合集成电路的成本较高。外部高性能的CAN收发器虽然更贵，但可以提供更好的性能和可靠性。