Can总线动态设置装置及方法
【专利摘要】本发明提供了一种CAN总线动态设置装置及方法，装置包括：总线电路印制板和至少一个接插件；总线电路印制板与其他电子设备集成盖封，总线电路印制板上设有CAN总线总线芯片，CAN总线芯片包括若干可置位引脚，每个可置位引脚都通过一上拉电阻与电源端相连；接插件上设有相互电性隔离的若干接线端口和至少一个接地端口，一个接线端口与一个可置位引脚对应相连，接地端口与地相连；连接可置位引脚的接线端口与接地端口电性连接实现置位引脚的置0，或连接可置位引脚的接线端口与接地端口电性隔离实现置位引脚的置1；接插件内部的跳线将相关位置0或置1在单机不开盖的前提下实现CAN总线节点的ID标识符的设置，进而实现CAN总线节点ID标识符灵活配置的效果。
【专利说明】
CAN总线动态设置装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及航天通信领域，具体地，涉及一种CAN总线动态设置装置及方法。
【背景技术】
[0002]目前，CAN总线节点的ID设置是在单机研制时预先设定的。然而，由于航天器研制的需求，某些型号的航天器载设备通过选用货架式产品来实现，来缩短单机的研制时间，航天器载设备ID的修改需要单机开盖。而单机的开盖，需要通过一系列的审批手续，同时还要对产品的功能性能进行复测，限制了产品的快速使用。因此，如何在单机不开盖的前提下依旧能保证产品的快速使用就成为了现今亟需解决的一个问题。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种CAN总线动态设置装置及方法。
[0004]根据本发明提供的一种CAN总线动态设置装置，包括:总线电路印制板和至少一个接插件；
[0005]所述总线电路印制板与其他电子设备集成盖封，所述总线电路印制板上设有CAN总线芯片，所述CAN总线芯片包括若干可置位引脚，每个所述可置位引脚都通过一上拉电阻与电源端相连；
[0006]所述接插件上设有相互电性隔离的若干接线端口和至少一个接地端口，一个所述接线端口与一个所述可置位引脚对应相连，所述接地端口与地相连；
[0007]连接可置位引脚的接线端口与所述接地端口电性连接实现所述置位引脚的置0，或
[0008]连接可置位引脚的接线端口与所述接地端口电性隔离实现所述置位引脚的置I。
[0009]作为一种优化方案，所述接插件上还设有若干与所述接线端口一一对应的拨动开关;
[0010]所述波动开关的一端与所述接线端口连接，另一端与所述接地端口连接；
[0011 ]所述拨动开关闭合实现所述接线端口与所述接地端口电性连接，从而实现所述置位引脚的置0，
[0012]所述波动开关断开实现所述接线端口与所述接地端口电性断开，从而实现所述置位引脚的置I。
[0013]作为一种优化方案，所述接线端口用于:
[0014]通过跳线与所述接地端口短接实现所述置位引脚的置0，或
[0015]空置实现所述置位引脚的置I。
[0016]作为一种优化方案，所述可置位引脚包括所述CAN总线标识域的若干个比特位和I个奇偶校验位。
[0017]作为一种优化方案，所述接线端口的数量最多为29个。
[0018]作为一种优化方案，与所述接地端口相连的所述地为所述总线电路印制板上的二次地。
[0019]基于同一发明构思，本发明还提供了一种CAN总线动态设置方法，包括:
[0020]步骤I，提供一CAN总线芯片和至少一接插件，所述CAN总线芯片与其他电子设备集成盖封形成一盖封结构，所述接插件设于盖封结构外部，所述CAN总线芯片包括若干可置位引脚，且每个所述可置位引脚通过一上拉电阻与电源端相连，所述接插件上设有若干接线端口和接地端口，所述接地端口接地；
[0021]步骤2，将所述可置位引脚一一对应连接至所述接插件的接线端口；
[0022]步骤3，根据置位需要将与所述可置位引脚连接的所述接线端口与所述接地端口短接，实现对应可置位引脚的置O，或空置所述与所述可置位引脚连接的所述接线端口，实现对应可置位引脚的置I。
[0023]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果:
[0024]本发明将表征CAN总线节点的ID标识符的若干比特位(当节点识别符定义为标准格式时，不超过11个；当节点识别符定义为扩展格式时，不超过29个)、I个奇偶校验位、若干二次地通过印制板走线引出至独立的接插件，同时通过在外接接插件对相关位与二次地进行短接，实现CAN总线节点ID标识符的设置。通过接插件上的跳线，保证了在单机不开盖的前提下实现CAN总线节点ID标识符的设置，取得了实现CAN总线节点ID标识符的灵活配置的效果，保证了产品的快速使用。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中:
[0026]图1是一种CAN总线动态设置装置结构示意图；
[0027]图2是另一种CAN总线动态设置装置结构示意图；
[0028]图3是一种CAN总线动态设置方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0029]下文结合附图以具体实施例的方式对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，还可以使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本发明的范围和实质。
[0030]在本发明提供的一种CAN总线动态设置装置，如图1所示，包括:总线电路印制板和至少一个接插件；
[0031]所述总线电路印制板与其他电子设备集成盖封，所述总线电路印制板上设有CAN总线芯片，所述CAN总线芯片包括若干可置位引脚，每个所述可置位引脚都通过一上拉电阻与电源端相连；
[0032]所述接插件上设有相互电性隔离的若干接线端口和至少一个接地端口，一个所述接线端口与一个所述可置位引脚对应相连，所述接地端口与地相连；
[0033]连接可置位引脚的接线端口与所述接地端口电性连接实现所述置位引脚的置0，或
[0034]连接可置位引脚的接线端口与所述接地端口电性隔离实现所述置位引脚的置I。
[0035]所述若干可置位引脚可以是识别域的引脚和/或功能域的引脚。该实施例中采用标准格式定义识别域的识别符范围，并将CAN总线标准格式的标识符场划分为帧序号标识、功能代码域和节点标识域等。图2中，ID-4到ID-O定义为节点标识域，即CAN总线节点的ID标识符。RTADP为奇偶校验位。所述电性隔离在本发明中为相互绝缘不构成电性连接。所述接插件上接线端口的数量至少等于所述可置位引脚的数量。所述接地端口的数量可以是一个，则所有需要接地置O的接线端口都与该接地端口电性连接。所述接地端口的数量也可以是多个，则需要接地置O的接线端口如图1、图2所示地与接地端口一一对应地电性连接。图2中总线电路印制板上设置有表征CAN总线节点的ID标识符的5个比特位、I个奇偶校验位、若干二次地走线，接插件连接至相应的走线。
[0036]具体的，接插件上设置有跳线，接插件通过跳线连接所述二次地走线和所述比特位、奇偶校验位，从而将所述比特位、奇偶校验位置零，未与所述二次地相连的所述比特位、奇偶校验位则为被所述与电源端相接的上拉电阻置I。
[0037]作为一种实施例，与所述接地端口相连的所述地为所述总线电路印制板上的二次地。
[0038]作为一种实施例，所述接插件上还设有若干与所述接线端口一一对应的拨动开关;
[0039]所述波动开关的一端与所述接线端口连接，另一端与所述接地端口连接；
[0040]所述拨动开关闭合实现所述接线端口与所述接地端口电性连接，从而实现所述置位引脚的置0，
[0041 ]所述波动开关断开实现所述接线端口与所述接地端口电性断开，从而实现所述置位引脚的置I。所述接线端口与接地端口之间的通断可以是人为地用跳线接通或断开，也可以如上述实施例用波动开关进行控制，还可以用继电器控制接线端口与接地端口之间的电路通断，本发明不限于此。
[0042]作为一种实施例，所述接线端口用于:
[0043]通过跳线与所述接地端口短接实现所述置位引脚的置0，或
[0044]空置实现所述置位引脚的置I。
[0045]作为一种实施例，所述可置位引脚包括所述CAN总线标识域的若干个比特位和I个奇偶校验位。比特位的数量可以是5个。
[0046]作为一种实施例，所述接线端口的数量最多为29个。
[0047]基于同一发明构思，本发明还提供一种CAN总线动态设置方法，如图3所示，包括:
[0048]步骤I，提供一CAN总线芯片和至少一接插件，所述CAN总线芯片与其他电子设备集成盖封形成一盖封结构，所述接插件设于盖封结构外部，所述CAN总线芯片包括若干可置位引脚，且每个所述可置位引脚通过一上拉电阻与电源端相连，所述接插件上设有若干接线端口和接地端口，所述接地端口接地；
[0049]步骤2，将所述可置位引脚一一对应连接至所述接插件的接线端口；
[0050]步骤3，根据置位需要将与所述可置位引脚连接的所述接线端口与所述接地端口短接，实现对应可置位引脚的置O，或空置所述与所述可置位引脚连接的所述接线端口，实现对应可置位引脚的置I。
[0051 ]具体地，一种CAN总线节点ID动态设置方法包括以下步骤:
[0052]S1:将表征CAN总线节点的ID标识符的5个比特位和I个奇偶校验位，以及若干二次地的走线通过印制板引出至独立的接插件。
[0053]S2:根据需要设置的ID标识符，通过接插件头内部的跳线将相关位与二次地进行短接，完成ID标识符的设定。
[0054]具体地，CAN总线节点的ID标识符的设定包括节点标识域的ID_4到ID-O变化的设定。短接表示ID标识符比特位“O”，悬空表示ID标识符比特位“I”。
[0055]具体地，CAN总线节点的ID标识域，节点标识值“I”表示A总线上计算机A，节点标识值“11”(十进制)表示B总线上计算机A，节点标识值“2”(十进制)表示A总线上计算机B，节点标识值“12”(十进制)表示B总线上计算机B，节点标识值“3”(十进制)表示A总线上总体下位机I，节点标识值“13”(十进制)表示B总线上总体下位机I，……
[0056]本发明在不需要对CAN总线上节点单机开盖的条件下，通过在节点单机外接接插件上跳线实现CAN总线节点的ID标识符设定。将CAN总线接口芯片的节点ID设置位(当节点识别符定义为标准格式时，不超过11位;当节点识别符定义为扩展格式时，不超过29位)、奇偶校验位、二次地(若干)通过印刷板走线的方式，以接插件的形式引出至CAN总线节点单机机壳，从而实现CAN总线节点单机的ID标识域的设定。其中，短接表示ID标识符比特位“O”，悬空表示节点ID比特位“I”。例如，ID标识符为“00011”，奇偶校验为“O”，设置如图1、图2所不O
[0057]以上所述仅为本发明的较佳实施例，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种CAN总线动态设置装置，其特征在于，包括:总线电路印制板和至少一个接插件； 所述总线电路印制板与其他电子设备集成盖封，所述总线电路印制板上设有CAN总线芯片，所述CAN总线芯片包括若干可置位引脚，每个所述可置位引脚都通过一上拉电阻与电源端相连； 所述接插件上设有相互电性隔离的若干接线端口和至少一个接地端口，一个所述接线端口与一个所述可置位引脚对应相连，所述接地端口与地相连； 连接可置位引脚的接线端口与所述接地端口电性连接实现所述置位引脚的置O，或 连接可置位引脚的接线端口与所述接地端口电性隔离实现所述置位引脚的置I。2.根据权利要求1所述的一种CAN总线动态设置装置，其特征在于，所述接插件上还设有若干与所述接线端口 对应的拨动开关； 所述拨动开关的一端与所述接线端口连接，另一端与所述接地端口连接； 所述拨动开关闭合实现所述接线端口与所述接地端口电性连接，从而实现所述置位引脚的置O， 所述波动开关断开实现所述接线端口与所述接地端口电性断开，从而实现所述置位引脚的置I。3.根据权利要求1所述的一种CAN总线动态设置装置，其特征在于，所述接线端口用于: 通过跳线与所述接地端口短接实现所述置位引脚的置O，或 空置实现所述置位引脚的置I。4.根据权利要求1所述的一种CAN总线动态设置装置，其特征在于，所述可置位引脚包括所述CAN总线标识域的若干个比特位和I个奇偶校验位。5.根据权利要求4所述的一种CAN总线动态设置装置，其特征在于，所述接线端口的数量最多为29个。6.根据权利要求1所述的一种CAN总线动态设置装置，其特征在于，与所述接地端口相连的所述地为所述总线电路印制板上的二次地。7.一种CAN总线动态设置方法，其特征在于，包括: 步骤I，提供一CAN总线芯片和至少一接插件，所述CAN总线芯片与其他电子设备集成盖封形成一盖封结构，所述接插件设于盖封结构外部，所述CAN总线芯片包括若干可置位引脚，且每个所述可置位引脚通过一上拉电阻与电源端相连，所述接插件上设有若干接线端口和接地端口，所述接地端口接地； 步骤2，将所述可置位引脚一一对应连接至所述接插件的接线端口 ； 步骤3，根据置位需要将与所述可置位引脚连接的所述接线端口与所述接地端口短接，实现对应可置位引脚的置O，或空置所述与所述可置位引脚连接的所述接线端口，实现对应可置位引脚的置I。
【文档编号】G06F13/40GK105843763SQ201610169718
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】游红俊, 朱新忠, 徐凡, 朱华, 蔡曦, 钱丰, 芮晔
【申请人】上海航天测控通信研究所