上周发了一篇关于什么是PHY芯片的帖子,有坛友回帖咨询CAN收发器是不是也算一种PHY芯片,今天就展开解释一下这个问题。 当然,CAN收发器确实可以看作是一种特定类型的PHY芯片。 首先,我们先看下PHY芯片的基本解释: PHY是 "PhysicalLayer" 的缩写,即物理层芯片。在通信系统的OSI模型或TCP/IP模型中,物理层是最底层,负责处理最基础的、在物理介质上传输原始数据比特的功能。 PHY芯片的主要职责包括: 信号编码与解码: 将逻辑信号(0和1)转换成适合在线路上传输的物理信号(如差分电平、光信号等),以及反向过程。 线路驱动: 提供足够的功率将信号驱动到物理介质上,确保信号能够传输足够的距离。 介质接入控制: 对于总线型介质(如以太网),处理冲突检测等。 信号调理: 包括波形整形、噪声过滤、时钟恢复等,以保证信号质量。 电气隔离: 很多PHY会提供隔离功能,以保护核心系统免受外部浪涌和地电位差的影响。 最常见的PHY芯片就是我们电脑网卡上的以太网PHY芯片(比如Realtek RTL8211系列),它负责将MAC控制器产生的数字信号转换成在网线上传输的模拟信号。 接着,我们再来看下CAN收发器的作用: CAN收发器(如TI的SN65HVD23x系列, NXP的TJA105x系列)的核心功能与PHY芯片的定义完全吻合: 它将CAN控制器(负责协议处理,如ID、数据帧、CRC校验等)产生的数字信号(TX、RX)转换成在CAN总线上传输的差分电压信号(CANH和CANL)。 反过来,它也将总线上的差分信号转换回数字信号送给CAN控制器。 它提供了对总线的驱动能力,并具有一定的抗干扰和故障保护能力。 综上所述,可以将CAN收发器理解为专门为CAN总线协议设计和优化的PHY芯片,它实现了CAN协议在物理层所要求的所有电气特性和功能。 因此:在CAN总线系统中: CAN控制器实现了数据链路层的功能(如报文封装、仲裁、错误检测、应答等)。 CAN收发器则纯粹是实现物理层功能的PHY芯片。
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