或者采用隔离收发器方案如图6,CTM1051KT采用磁耦隔离,磁隔离延时3~5ns,在位时间配置不变的情况下,CTM1051KT自带隔离基本不会对容许线缆长度造成影响,可满足1Mbps速率下约36m的传输距离。
图7 不同隔离器件延时情况
2、收发器循环延时
什么是循环延时?对于CAN收发器,是指从TXD输入的数字流被转换成相应的模拟总线信号,同时总线收发器监控总线,将模拟总线信号转换成相应的数字位流从RXD输出的过程。如图8所示:
图8 TJA1051功能框图
CAN 收发器的制造商通常规定“循环延时”,其包括驱动器和接收机延迟。延时时间的大小是有收发器自身特性决定,以收发器TJA1051为例,从数据手册中可以看出,其最大传播延时为220 ns,最小传播延时为40 ns。图9为收发器循环延时对称时序图(tPD(TXD-RXD)为TXD发送显性上升/下降沿到总线并且反馈到RXD的延时),收发器循环延时是CAN总线规范必测的项目,选取性能较高的收发器,可减少传输延时,有利于增加传输距离。
图9 环路延时对称时序图
3、CAN控制器延时
软件延时:是应用进程中,主CPU将数据从CAN控制器中读出/写入并作初步处理所耗费的时间。
CAN控制器延时:是CAN控制器为实现接收/发送缓存器中的信息和串行化的信息的相互转化所开销时间。
软件和控制器导致的延时与具体应用、主控器、CAN控制器和接口芯片有关。考虑到总线控制器在设计时已经考虑到内部处理时间,所以延时应该在纳秒级以下,在此可以不计。
4、线缆传播延时
线缆的选型不同,其延时率也不同,传输的距离也会有较大影响,在CAN控制器、收发器、隔离等外围元器件确的情况下,如何计算线缆的通信长度呢?