Exemple de mise en oeuvre

Présentation au sujet: "Exemple de mise en oeuvre"— Transcription de la présentation:

1 Exemple de mise en oeuvre
Le bus CAN Exemple de mise en oeuvre

2 Implantation L’implantation du bus CAN nécessite certains équipements:
CAN controller CAN transceiver

3 Adaptation des signaux
Adapte les signaux pour les rendre conforme au standard CAN haute vitesse.

4 Signal électrique pour CAN basse vitesse
Tensions électriques dans un réseau CAN à basse vitesse.

5 Signal électrique pour CAN basse vitesse
Tensions électriques dans un réseau CAN à haute vitesse.

6 Contrôleur CAN

7 Exemple de montage CAN transceiver CAN controller

8 Application Le microprocesseur PIC12C672 reçoit deux signaux analogiques qui sont convertis en des valeurs numériques de 8 bits (ADC de 8 bits). Une des entrées analogiques est échantillonnée à chaque appel d’une interruption programmée dans le PIC12C672. Cette valeur est envoyée directement au bus CAN. Interruption à chaque x secondes. L’autre entrée analogique sera échantillonnée lors d’appels provenant du bus CAN.

9 Application Trois entrées logiques sont connectées au MPC L’état de ces trois entrées sera envoyée au bus CAN lors d’appels provenant du bus CAN. Chaque entrée est commandée par un bouton poussoir connectant la broche correspondante à la masse. Deux sorties logiques sont exploitées directement du MPC2510. Leur état est conditionné par des appels provenant du bus CAN. Ces sorties peuvent commander des DEL qui seront alumées ou éteintes selon l’état de la sortie qui les commandent.

10 Application Dans une application qui implique de communiquer avec le bus CAN, il faut sélectionner la plage d’adresses que l’on désire utiliser dans notre noeud CAN. Idéalement, on essaye d’utiliser des plages d’identificateurs contigus car il faudra générer et filtrer ces identificateurs lors des échanges avec le réseau CAN. Notez que l’identification du message est sur 11 bits.

11 Application - identificateurs
Signaux analogiques: La valeur du canal analogique 1 est envoyé au bus CAN à intervalle régulier. ID du message: 3FEh ou 0x b. La valeur du canal analogique 2 est envoyé au bus CAN sur demande. ID du message de la demande: 3F0h ou 0x b. ID du message de la réponse: 3F8h ou 0x b.

12 Application - identificateurs
Entrées logiques: Les états des entrées logiques sont envoyés au bus CAN sur demande. ID du message de la demande: 3F1h ou 0x b. ID du message de la réponse: 3F8h ou 0x b.

13 Registres des identifiants en transmission
0 pour une trame standard (11 bits)

14 Longueur des trames

15 Application - identificateurs
Sorties logiques: Les états des sorties logiques sont reçues du bus CAN. ID du message – sortie logique 1: 3F2h ou 0x b. ID du message de confirmation: 3FAh ou 0x b. ID du message – sortie logique 2: 3F3h ou 0x b. ID du message de confirmation: 3FBh ou 0x b.

16 Application - identificateurs
Erreurs : En cas d’erreur on envoie un message sur le bus CAN. ID du message d’erreur : 3FFh ou 0x b.

17 Tableau résumant les identifiants des messages

18 Masques et filtres pour détecter les messages à accepter

19 Acceptation/blocage des messages
Un système de masquage et de filtrage est prévu pour l’acceptation des messages transitant sur le réseau. Au plus haut niveau on trouve un masque qui fonctionne comme suit: Si le masque du bit bn est à 0, le bit est accepté; Sinon, la décision aura lieu au niveau du filtrage des messages.

20 Acceptation/blocage des messages
Si le bit du masquage du bit bn est à 1: Si le filtre du bit bn est identique au bit correspondant du message, il est accepté et le message est pris en compte si tous les autres bits confirment l’acceptation; Sinon, le message est rejeté et n’est pas pris en compte.

21 Acceptation/blocage des messages
La configuration des bits doit être faite pour configurer l’acceptation/blocage des messages.

22 Le filtre d’acceptation de messages reçus
0 pour une trame standard (11 bits)

23 Le masque pour l’acceptation de messages reçus

24 Valeurs des masques et filtres
0x 0x 0x 0x 0x 0x 0x 0x

25 Il faut filtrer les messages reçus
Registres RXF2SIDH = 7Eh et RXF2SIDL = 00h. Correspond à 0x b = 3F0h Registres RXF2EID8 = FFh et RFX2EID0 = FFh. Pour adressage étendu. Registres RXF3SIDH = 7Eh et RXF3SIDL = 20h. Correspond à 0x b = 3F1h Registres RXF3EID8 = FFh et RFX3EID0 = FFh.

26 Il faut filtrer les messages reçus
Registres RXF4SIDH = 7Eh et RXF4SIDL = 40h. Correspond à 0x b = 3F2h Registres RXF4EID8 = FFh et RFX4EID0 = FFh. Pour adressage étendu. Registres RXF5SIDH = 7Eh et RXF5SIDL = 60h. Correspond à 0x b = 3F3h Registres RXF5EID8 = FFh et RFX5EID0 = FFh.

27 États des entrées logiques
Autres registres États des entrées logiques 0 = entrée logique 0 = entrée logique 0 = entrée logique 0 ou 1 selon état désiré 1 = broche activée 0 = sortie logique 0 = sortie logique

28 Transmission de données
Buffer: Profondeur de 8 octets (maximum transmissible dans une trame)

29 Transmission de données
Contrôle, canal N: Message annulé Message à perdu lors de l’arbritration Erreur de trans. Buffer en trans. Priorité du message

30 Réception de données

31 Vitesse du bus CAN Oscillateur de 8 MHz.
Diviseur de fréquence ajusté à 4. Chaque bit à 8 Time Quantum. Donc la durée d’un bit sur le bus CAN est: 4 x 8 / (8 Mhz) = 4 microsecondes. Fréquence de : bits/seconde

32 Registre de contrôle global

33 Registre d’état global

34 Les interruptions

35 Les interruptions

36 Registres du contrôleur du bus CAN

37 Registres du contrôleur du bus CAN

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39 Du point de vue du SPI

40 Commandes envoyées via SPI
Premier bloc de 8 bits envoyé au MCP2510 contient une commande:

41 Demande de lecture d’un registre
Instruction 0x03; Adresse sur 8 bits; Reçoit le contenu du registre sur 8 bits.

42 Écriture dans un registre
Instruction 0x02; Adresse sur 8 bits; Envoyer le contenu désiré du registre sur 8 bits.

43 Requête de transmission (Request to send)
Instruction 0x8…; Si plusieurs transmissions simultanées, MCP2510 commence par le plus prioritaire.

44 Modification de bits de registres
Instruction 0x05; Adresse sur 8 bits; Envoyer le masque et contenu désiré sur 8 bits (chacun).

45 Lecture de l’état des transmissions/réceptions
Instruction 0xA0.

46 Remise à zéro du MPC2510 Instruction 0xC0.

47 Exemple (AT91SAM9G45) Supposons que nous utilisions un bus CAN avec le port SP1, et qu’il soit branché sur la broche NCPS#1 pour le « chip select ».

48 Initialisation du SPI pour CS#1
config = 0; config = (AT91C_SPI_DLYBCT & (0x01 << 24)) | // Délais entre deux transferts (AT91C_SPI_DLYBS & (0xF << 16)) | // Délais avant le SPCK (AT91C_SPI_SCBR & (0x43 << 8)) | // Baud rate (AT91C_SPI_BITS & (AT91C_SPI_BITS_8)) | // Transferts par blocs de 8 bits. (AT91C_SPI_CSAAT & (0x1 << 3)) | // maintient CS actif (AT91C_SPI_NCPHA & (0x0 << 1)) | (AT91C_SPI_CPOL & (0x1 << 0))); SPI_ConfigureNCPS(AT91C_BASE_SP1, 1, config);

49 Broche du CS#1 du SPI1 Déclaration de variables: Routine initSPI():
static Pin pinsSPI1[] = {PINS_SPI1, PIN_SPI1_NPCS1 , PIN_SPI1_NPCS2, PIN_SPI1_NPCS3}; static Pin pinsCAN[] = PINS_CAN; // Devrait être définit dans board.h Routine initSPI(): PIO_Configure(pinsSPI1, PIO_LISTSIZE(pinsSPI1));

50 Configuration du bus CAN.
static void setupCANbus(void){ spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, 0xC0); // RESET du chip spi_read(AT91C_BASE_SP1); wait(1); // 1 msec > 128 périodes de SCK // Initialiser la puce MCP2510 RÉPÉTER SPI_Write(AT91C_BASE_SPI1, 1, 0x02); SPI_Read(AT91C_BASE_SPI1); SPI_Write(AT91C_BASE_SPI1, 1, regaddrCAN[i]); SPI_Write(AT91C_BASE_SPI1, 1, conbusCAN[i]); i++; TANT QUE CONFIGURATION NON COMPLÉTÉE } Note: Premier message – entrer dans le mode de configuration Dernier message – sortir du mode de configuration

51 Transfert de données LECTURE D’UNE DONNÉE
spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, 0x03); // Lect. donnée spi_read(AT91C_BASE_SP1); spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, regaddrCAN[x]); ValCAN = spi_read(AT91C_BASE_SP1); ÉCRITURE D’UNE DONNÉE de 8 bits spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, 0x02); // Écr. donnée spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, donnee);

52 Request to send (demande de transfert)
spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, 0x8y); // RTS spi_read(AT91C_BASE_SP1); En binaire y = 0b0abc Si a = 1: vider buffer #2 Si b = 1: vider buffer #1 Si c = 1: vider buffer #0

53 Interruptions Déclaration de variables: Routine ConfigurePins():
static Pin pinsCAN[] = PINS_CAN; // Devrait être définit dans board.h Routine ConfigurePins(): PIO_Configure(pinsCAN, PIO_LISTSIZE(pinsCAN)); PIO_ConfigureIt(&pinsCAN,(void (*)(const Pin *)) ISR_CAN); PIO_EnableIt(&pinsCAN);

54 Interruptions Routine : static void ISR_CAN(void) {
if (!PIO_Get(&pinsCAN)) { // Identifier la source de l’interruption spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, 0x03); // Lect. donnée spi_read(AT91C_BASE_SP1); spi_write(AT91C_BASE_SP1, 1, 0x2C); inter = spi_read(AT91C_BASE_SP1); // SELON bits actifs, faire les actions correspondantes. … … … … }

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57 Exemple : échange de donnée avec des MPPT
Régulateur MPPT (Maximum Power Point Tracking). Énergie solaire.

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60 Terminal du MPPT

61 Identificateur du MPPT

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65 Suite dans le fichier .pdf

66 Source: MISE EN OEUVRE D’UNE COMMUNICATION PAR BUS CAN
REALISE PAR CHARLES LERY

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69 Bateau solaire « Furia Two MKII 2011 »

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