MCP2518 CANFD芯片数据手册

简介：
《MCP2518 CAN FD芯片数据手册》提供了详尽的技术规格和使用指南，适用于需要深入了解Microchip MCP2518系列CAN FD控制器特性的开发者与工程师。 ### MCP2518FD关键技术知识点 #### 一、MCP2518FD概述 **MCP2518FD**是一款专为CAN FD (Controller Area Network Flexible Data Rate) 设计的高性能控制器芯片，支持经典CAN 2.0B及CAN FD协议。它适用于需要增强或升级至CAN FD功能的应用场景。 核心特点如下： 1. **SPI接口**：提供串行外设接口(Serial Peripheral Interface)，便于与微控制器通信。 2. **比特率**：最高可达1Mbps的仲裁比特率和8Mbps的数据比特率，满足高速数据传输需求。 3. **工作模式**： - CAN 2.0B和CAN FD混合模式 - 纯粹的CAN 2.0B模式 #### 二、硬件资源与性能指标 MCP2518FD在设计上提供了丰富的硬件资源，以确保其稳定性和灵活性。 1. **FIFO管理**： - **报文FIFO**：提供31个可配置为发送或接收的队列。 - **发送事件FIFO(TEF)**：带32位时间戳功能，记录每个发送事件的时间点。 2. **报文传输特性** - 使用发送队列实现优先级管理，并基于ID最小原则确定数据包的发送顺序。 - 自动重发机制支持无限次、三次或禁用配置选项。 3. **接收过滤器**： - 支持标准ID + 前18个数据位或扩展ID，最多可设置32种不同的过滤条件。 4. **其他特性** - 供电电压范围宽：VDD为2.7V至5.5V。 - 工作电流小（最大值在5.5V, 40MHz CAN时钟下约为20mA）；低功耗模式下的电流小于10μA。 5. **报文对象存储**： - 提供2KB RAM用于安全可靠地存储数据包信息。 6. **中断管理** - 最多支持3个可配置的中断引脚，便于用户根据需求进行设置。 7. **健康诊断功能** - 总线健康状态监控和错误计数器功能帮助确保网络稳定运行。 8. **温度范围**： - 扩展级(E): -40°C至+125°C - 高温级(H): -40°C至+150°C 9. **振荡器选项** - 支持使用40MHz、20MHz或4MHz的晶振，或者陶瓷谐振器。 - 外部时钟输入适应多种应用场景。 10. **SPI接口**： - 最高支持20MHz SPI时钟速度 - 兼容SPI模式0, 0和1, 1 - 包含CRC校验功能，提高数据完整性 #### 三、软件与配置选项 MCP2518FD在软件方面提供了丰富的配置选项以满足不同应用需求。 1. **安全关键型系统支持** - CRC校验及ECC保护的RAM提升传输可靠性。 2. **GPIO配置**： - INT0和INT1引脚可作为通用IO使用，增加灵活性。 3. **输出类型** - 支持推挽或漏极开路两种输出模式设置。 4. **封装选项** - VDFN14、SOIC14等不同类型的封装形式。 5. **器件概述**： - 为经济高效的CAN FD控制器提供SPI接口，便于集成到单片机中，并支持经典格式(CAN2.0B)和CAN FD格式。 #### 四、框图与内部结构 MCP2518FD的内部构成包括多个关键模块： 1. **CAN FD控制器**：负责实现协议并管理FIFO及过滤器。 2. **SPI接口**：控制器件并通过访问SFR和RAM进行配置操作。 3. **RAM控制器**：协调SPI与CAN FD之间的内存存取活动。 4. **报文RAM**：存储数据包信息的专用存储空间。 5. **振荡器模块**：产生必要的时钟信号以支持通信功能。 6. **内部电源管理单元**：包含LDO和POR电路，确保稳定供电。 #### 五、应用领域 由于其高性能及灵活配置选项，MCP2518FD广泛应用于汽车电子、工业自动化等领域。无论是作为独立的CAN FD控制器还是系统扩展模块，都能发挥重要作用。