新唐科技：基于多路CAN FD的应用和实现

1万 · 2023-7-7 14:29

新唐科技：基于多路CAN FD的应用和实现

CAN FD 技术是汽车、工业领域中最先进的网络通讯技术之一，它是先进的控制器局域网 (CAN) 协议扩展。相比CAN，CAN FD接口技术在以下两方面有显著的性能提升：
1.传输速率的提升；CAN最大传输速率为1 Mbps，而CAN FD最大传输速率可到12 Mbps；
2.传输负载能力的提升；CAN每帧传输8 Bytes，而 CAN FD每帧传输64 Bytes。
此外，CAN FD在硬件协议端也对CAN接口做了一些兼容和扩展优化处理，在这里不做详细展开。基于CAN FD接口优越的性能，应用需求日益增多，替代CAN成为一种产品趋势。
新唐引领科技潮流，全新推出一系列带CAN FD接口的MCU/MPU产品，最高可支持到4路接口（如下图）：

我们发现，在工业应用中，产品需要更多的CAN FD接口来传递数据通讯，如直流充电桩、工业接口转换器等。下面结合CAN FD的实际应用，介绍几个用户成功案例：

应用一：
新能源储能项目：M467 芯片通过CAN FD接口与几个相同的电池包通讯，来获取电池包数据。该应用中，使用到4路的CAN FD接口，实际速率要求达到稳定5Mbps以上，并且通过新唐特有的HyperBus外扩HyperRam（相比较SRAM，更低功耗，更低成本）来保存临时数据，再通过以太网口传递数据给监测端做数据的处理。

应用二：
工业CAN接口转换器：通过M463 系列来转换CAN和 UART协议数据，通过2 CAN FD接口快速收发数据，通过RX/TX 16 Bytes FIFO的UART来保障数据传递的及时和稳定性。M463还有HS USB2.0接口，并且不用外置高速USB PHY，节省客户的BOM成本。

应用三：
在直流充电桩中，新唐M467/MA35D1系列芯片系列也崭露头角。
M467系列芯片不仅带4 CAN FD接口，还具有1024 KBytes Zero-Wait eFlash，具有512 Kbytes Ram、多达3个ADC硬件28个通道、百兆的Ethernet、HS USB OTG，并且具备单独的KeyStore安全硬件IP——内置独立的OTP、Flash、Ram区域，用于保存不同安全级别秘钥。同时，它还具备多种丰富的接口，以及从LQFP64到LQFP176多种封装可供选择。
在如下图的M467 系列芯片的直流桩应用中，芯片通过UART与屏幕进行通讯，作为显示和操作控制。其它功能如计费、通讯、保护和汽车CAN FD通讯等，都是依靠M467单芯片完成。

当然，新唐科技也可以用MA35D1系列作为直流充电桩单芯片的解决方案。MA35D1系列具备64位双A35的MPU内核，主频最高可达800 MHz，并且还具备一颗180 MHz的M4 MCU作为实时性任务的处理器；芯片内部堆叠最高到512 Mbytes的DDR3；具备新唐独有的TSI(Trusted Secure Island )——用于安全加密及秘钥保存；支持RGB输出，支持屏幕最高可到1920x1080分辨率；支持图形图像的解码和加速；最多可以支持到2个GigaEthernet接口；还有其它丰富的高速接口，以及LQFP216、BGA312、BGA364三种封装可选择。
如下图，此方案通过MA35D1片内的M4 MCU来完成高实时性的任务，如电压电流温度的监测和保护、与汽车和直流电源模块的CAN FD通讯，通过MA35D1片内的双核A35来完成高性能如Linux系统、大屏幕的显示、网络通讯、计费和加密等功能。

从以上几个成功案例中可以看到，新唐系列CAN FD芯片的高集成性和高稳定性，已经被广大工业制造厂家认可。用户可以到登录新唐官网 www.nuvoton.com 查询相关芯片文档，选购相应的开发板进行测试。
最后再向大家系统性的展示新唐科技CAN/CAN FD全系列芯片产品，欢迎大家选型购买：

MCU系列产品：