STM32 इंटरफेस कर सकते हैं: 7 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

कंट्रोलर एरिया नेटवर्क बस, या कैन बस, इसकी उच्च गति क्षमताओं, लंबी दूरी की विश्वसनीयता और शोर प्रतिरक्षा के लिए एक बहुत ही प्रभावी संचार प्रोटोकॉल है। इन कारणों से, ऑटोमोटिव प्रौद्योगिकियों और उच्च शोर वातावरण में संचार मानक बन गया है। CAN बस के उपकरणों को नोड कहा जाता है। CAN बस में सभी नोड्स समानांतर में जुड़े हुए हैं, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक नोड नेटवर्क पर अन्य सभी नोड्स से जुड़ा है। संदेश संचरण की दर के आधार पर एक CAN बस में एक बार में 115 नोड तक हो सकते हैं, लेकिन अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए, 32 डिवाइस तक होने की अनुशंसा की जाती है। पहले और आखिरी नोड के बीच की लंबाई 40 मीटर से कम रखने की भी सिफारिश की जाती है।

यह चरण-दर-चरण ट्यूटोरियल आपको दिखाएगा कि CAN बस को पढ़ने और लिखने के लिए सर्किट और सरल C कोड सहित STM32 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके CAN नोड कैसे सेट किया जाए।

आपूर्ति

प्रत्येक CAN नोड के लिए:

• 1x STM32 ब्रेकआउट बोर्ड (न्यूक्लियो, ब्लू पिल, अन्य)
• 1x MCP2551 IC ट्रांसीवर कर सकता है
• 1x 0.1μF संधारित्र
• 1x 120Ω रोकनेवाला
• 1x 1kΩ रोकनेवाला
• 1+ पठनीय इनपुट (बटन, स्विच, पोटेंशियोमीटर, आदि) या आउटपुट (LED, MOSFET, आदि)
• 1x Dsub9 कनेक्टर

चरण 1: ट्रांसीवर सर्किट

CAN बस के साथ संचार करने के लिए, हम MCP2551 CAN ट्रांसीवर IC का उपयोग करेंगे। IC STM32 को CAN बस से जोड़ने के लिए एक मध्यवर्ती ट्रांसमीटर/रिसीवर जोड़ी के रूप में कार्य करता है। इस आईसी को स्थापित करने का सर्किट काफी सरल है, लेकिन ध्यान देने योग्य कुछ बातें हैं:

• MCP2551 चिप पर CAN_RX (पिन 4) और CAN_TX (पिन 1) केवल STM32 पर कुछ पिन पर जा सकते हैं।

  • STM32F1 न्यूक्लियो पर, PB8 को पिन करने के लिए RX लाइन और PB9 को पिन करने के लिए TX लाइन को कनेक्ट करें।
  • STM32F1 नीली गोली पर, PA11 को पिन करने के लिए RX और PA12 को पिन करने के लिए TX कनेक्ट करें।
  • ध्यान दें कि इन पिन असाइनमेंट में विकल्प होते हैं। यह निर्धारित करने के लिए कि कौन से पिन CAN_RD और CAN_TD में सक्षम हैं, माइक्रोकंट्रोलर मैनुअल देखें
  • यदि बिना CAN कम्युनिकेटर के बिना Arduino या बोर्ड का उपयोग कर रहे हैं, तो MCP2515 IC चिप को अन्य संदेश प्रोटोकॉल को CAN में बदलने की आवश्यकता होगी।
• CANL पिन को अन्य बस नोड्स के अन्य CANL पिन से जोड़ा जाना चाहिए। वही CANH पिन के लिए जाता है।
• CANH और CANL पिन में 120Ω रेसिस्टर की आवश्यकता तभी होती है जब नोड एक टर्मिनल नोड हो। इसका मतलब है कि यह समानांतर कनेक्शन तारों के अंत में है। दूसरे शब्दों में, CAN बस में केवल दो 120Ω प्रतिरोधक होने चाहिए, और वे एक दूसरे से यथासंभव दूर होने चाहिए।
• अंत में, CAN संदेश बिट्स के बढ़ते/गिरते समय को नियंत्रित करने के लिए RS (पिन 8) पर 1kΩ रोकनेवाला को 10kΩ रोकनेवाला के लिए आदान-प्रदान किया जा सकता है। अधिक विवरण के लिए MCP2551 चिप डेटाशीट देखें।

चरण 2: कैन बस को पढ़ना और लिखना

अब जब ट्रांसीवर सर्किट STM32 से जुड़ा है, तो हम CAN बस को संदेश लिखना शुरू कर सकते हैं। यह निर्देश योग्य मार्गदर्शिका STM32 कोड में गहराई से नहीं जाएगी। हालांकि, यहां उदाहरणों के लिए हमारे कोड को देखना सुनिश्चित करें। STM32 को CAN नोड के रूप में उपयोग करने के लिए CAN हेडर फ़ाइल की आवश्यकता होगी। हमने अपना लिखा, जो हमारे जीथब पर यहां पाया जा सकता है। यहां, हम पढ़ने/लिखने की प्रक्रिया का संक्षिप्त विवरण देंगे।

CAN बस से पढ़ने के लिए, हमें सबसे पहले CAN संदेश की आईडी जाननी होगी। प्रत्येक संदेश में एक विशिष्ट आईडी होनी चाहिए, जिसमें निम्न आईडी उच्च प्राथमिकता वाले हों। यहां दिखाया गया कोड स्निपेट आईडी 0x622 के साथ CAN संदेश की प्रतीक्षा कर रहा है। हमारे सिस्टम में, अगर छठे बाइट का पहला बिट हाई है, तो हम पिन A10 हाई सेट करना चाहते हैं।

CAN संदेश लिखते समय, हमें यह याद रखना चाहिए कि CAN संदेश बहु-बाइट होते हैं। प्रत्येक लिखित संदेश में एक आईडी और लंबाई होनी चाहिए। दिखाए गए कोड के दूसरे स्निपेट में, हम प्रत्येक बाइट को डेटा लिखते हैं, फिर संदेश भेजते हैं (आईडी और लंबाई पैरामीटर पहले कोड में परिभाषित किए गए हैं)।

चरण 3: कनेक्टिंग नोड्स

कई CAN नोड्स को कनेक्ट करते समय, केबलों की लंबाई पर सावधानीपूर्वक ध्यान देना चाहिए। दो सबसे दूर के नोड एक दूसरे से 40 मीटर तक दूर हो सकते हैं। बस से जुड़ने वाले मध्य नोड्स मुख्य बस लाइनों के 50 सेमी के भीतर होने चाहिए।

क्या कनेक्शन पिन 2 पर CANL लाइन और पिन7 पर CANH लाइन के साथ Dsub9 कनेक्टर का उपयोग करने के उद्योग मानक का पालन कर सकते हैं। विकल्प CANGND लाइन पिन 3 पर जा सकता है।

चरण 4: पीसीबी बनाएं

पीसीबी पर CAN सिग्नल को रूट करते समय, याद रखें कि CAN एक डिफरेंशियल सिग्नल है, और इस प्रकार, CANH और CANL के लिए रूटिंग दिशानिर्देशों का सावधानीपूर्वक पालन किया जाना चाहिए।

चरण 5: बोर्ड का विस्तार

कुछ और नोड्स को एक साथ फेंकें, कुछ इनपुट/आउटपुट जोड़ें, और उनके सभी CANH और CANL पिन कनेक्ट करें। ध्यान दें कि प्रत्येक STM32 या अन्य माइक्रोकंट्रोलर को अपने स्वयं के MCP2551 चिप की आवश्यकता होती है; उन्हें साझा नहीं किया जा सकता है।

इसके साथ ही, अपने पीसीबी को यहां दिखाए गए से छोटा रखने की कोशिश करें

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