为适应数字隔离器传播延迟 CAN节点位时序大升级
控制器局域网（can）由iso 11898标准定义，广泛用于工业和汽车应用中。can协议（比如devicenet或canopen）依赖内置的错误检查和差分信号采样。电流隔离可进一步增强鲁棒性，能够抗高压瞬变，但会增加传播延迟。can节点经过优化配置，哪怕存在隔离时也具有最大数据速率和传送距离。
为什么传播延迟很重要?
传播延迟会影响节点间的并发传输和仲裁。冲裁依赖于can信号发送；逻辑0表示“主动”（总线间的差分电压），逻辑1表示“被动”（全部输出为高阻抗），意味着主动位将覆盖被动位。发射时，所有节点监控总线；而发射被动位时则停止，从而允许另一个节点赢得仲裁（图1中的节点a）。
图1.两个节点间的仲裁
传播延迟不可过大，否则可能在其他节点传播主动状态之前会监控总线状态。对于图2中的节点a和节点b，往返时间很关键；该时间等于tpropab加 tpropba，或者等于通过电缆和收发器延迟时间的两倍，包括隔离（如有）。相比光耦合器，数字隔离器可降低传播延迟，但系统允许的总传播延迟是固定的，因此加入隔离可能会降低最大电缆距离。
图2.带传播延迟的仲裁
传播延迟补偿
若要补偿隔离引起的传播延迟，可调节特定的can控制器参数。首先为can控制器时钟设置波特率预分频器（brp）值，该值定义划分位时间的“时间量子” （tq）。它们适用于3或4段，如图3所示；一个用来同步，另外数个用于传播延迟（prop）以及相位段1和2（ps1和ps2）。ps2和总tq表示采样点位置。
第一步：匹配时钟、预分频器和数据速率
对于给定的数据速率来说，第一步是检查如何组合时钟和brp，才能让tq等于整数。1 mbps示例如表1所示。该例采用adi adsp-bf548 blackfin微处理器，内置can控制器。采用典型系统时钟（fsclk）值，tq整数值以粗体显示（用于1 mbps的有效时钟/brp组合）。
表1.用于1 mbps的时钟和brp组合
第二步：位段配置
下一步是定义位段，并将采样点设得尽可能晚。对于表1中的每一个有效选项，sync段必须允许有一个tq，并且tseg2 （ps2）段必须适应can控制器处理时间（只要brp大于4，bf548就要低于1 tq）。tseg1 （prop + ps1）为16 tq（最大值）。
图3. 1 mbps时最大传播延迟的可能bf548位段
第三步：计算总线长度
图3显示1 mbps的尽可能最新采样点时，adsp-bf548的可能配置。除5 tq总和外的所有配置均为至少85%采样点，但10 tq时可达最佳值，此时要求fsclk = 50 mhz且brp = 5.
最后一步是确定最优配置下的最大传播延迟，并决定所选can收发器/隔离的可能电缆长度。对于图4中处理器的最佳配置，可能的最大传播延迟为900 ns.
图4.采用adm3053的隔离式can节点，集成isopower
图1中的adi adm3053集成can收发器、数字隔离器和隔离式电源。250 ns环路延迟包括隔离器延迟（两个节点为500 ns）。假定电缆传播延迟为5 ns/m，这意味着采用bf548，则总线长度可达40 m（根据iso 11898标准的1 mbps最大值）。
结论
隔离可增加鲁棒性，但同时也会增加发送和接收两个方向的传播延迟，并且仲裁时针对两个节点而加倍。为了补偿延迟，可针对可能的最大传播延迟配置can控制器。这样，就有可能实现所需的数据速率和总线长度，哪怕是隔离节点的情况下。
低功耗无线模块超远距离无线传输实现中继的方法
Flyme 8很快就会与我们见面，它又有哪些亮点呢？
德国5G频谱拍卖结束 总收益65亿欧元
一文盘点孙正义背后的“自动驾驶帝国”
微软开始测试音量窗口新功能 将提供精细化多媒体控制
为适应数字隔离器传播延迟 CAN节点位时序大升级
2020年款PS5 Pro曝光在浮点运算方面可以和Xbox Series X抗衡
努比亚X双屏怎么样 打造了许许多多与众不同的新玩法
索尼松下三洋垄断锂电池价格遭巨额罚款，三星告密SDI免罚
华为欧拉os系统是家用的吗
中移动5G核心网建设招标被四家瓜分,华为成最大赢家
PCI-EX1接口可以连接哪些设备
微软重夺霸主地位的希望：大数据+机器学习
建设健康中国，视觉跳动激光屏探索智慧医疗发展
AWE 2018展会提前预告：家电行业真正的年度盛世
云南电网首个智能低压配电房投运，大幅提高供电稳定性
全球半导体发展阶段研究和市场景气度指标规律探讨
德州仪器推INA128-HT高温精密低功耗仪表放大器
德州仪器携手长城电源共同建立联合实验室
基于WLAN和LAN的混和组网实现移动机器人远程控制系统的设计
为什么传播延迟很重要?
传播延迟会影响节点间的并发传输和仲裁。冲裁依赖于can信号发送；逻辑0表示“主动”（总线间的差分电压），逻辑1表示“被动”（全部输出为高阻抗），意味着主动位将覆盖被动位。发射时，所有节点监控总线；而发射被动位时则停止，从而允许另一个节点赢得仲裁（图1中的节点a）。
图1.两个节点间的仲裁
传播延迟不可过大，否则可能在其他节点传播主动状态之前会监控总线状态。对于图2中的节点a和节点b，往返时间很关键；该时间等于tpropab加 tpropba，或者等于通过电缆和收发器延迟时间的两倍，包括隔离（如有）。相比光耦合器，数字隔离器可降低传播延迟，但系统允许的总传播延迟是固定的，因此加入隔离可能会降低最大电缆距离。
图2.带传播延迟的仲裁
传播延迟补偿
若要补偿隔离引起的传播延迟，可调节特定的can控制器参数。首先为can控制器时钟设置波特率预分频器（brp）值，该值定义划分位时间的“时间量子” （tq）。它们适用于3或4段，如图3所示；一个用来同步，另外数个用于传播延迟（prop）以及相位段1和2（ps1和ps2）。ps2和总tq表示采样点位置。
第一步：匹配时钟、预分频器和数据速率
对于给定的数据速率来说，第一步是检查如何组合时钟和brp，才能让tq等于整数。1 mbps示例如表1所示。该例采用adi adsp-bf548 blackfin微处理器，内置can控制器。采用典型系统时钟（fsclk）值，tq整数值以粗体显示（用于1 mbps的有效时钟/brp组合）。
表1.用于1 mbps的时钟和brp组合
第二步：位段配置
下一步是定义位段，并将采样点设得尽可能晚。对于表1中的每一个有效选项，sync段必须允许有一个tq，并且tseg2 （ps2）段必须适应can控制器处理时间（只要brp大于4，bf548就要低于1 tq）。tseg1 （prop + ps1）为16 tq（最大值）。
图3. 1 mbps时最大传播延迟的可能bf548位段
第三步：计算总线长度
图3显示1 mbps的尽可能最新采样点时，adsp-bf548的可能配置。除5 tq总和外的所有配置均为至少85%采样点，但10 tq时可达最佳值，此时要求fsclk = 50 mhz且brp = 5.
最后一步是确定最优配置下的最大传播延迟，并决定所选can收发器/隔离的可能电缆长度。对于图4中处理器的最佳配置，可能的最大传播延迟为900 ns.
图4.采用adm3053的隔离式can节点，集成isopower
图1中的adi adm3053集成can收发器、数字隔离器和隔离式电源。250 ns环路延迟包括隔离器延迟（两个节点为500 ns）。假定电缆传播延迟为5 ns/m，这意味着采用bf548，则总线长度可达40 m（根据iso 11898标准的1 mbps最大值）。
结论
隔离可增加鲁棒性，但同时也会增加发送和接收两个方向的传播延迟，并且仲裁时针对两个节点而加倍。为了补偿延迟，可针对可能的最大传播延迟配置can控制器。这样，就有可能实现所需的数据速率和总线长度，哪怕是隔离节点的情况下。
低功耗无线模块超远距离无线传输实现中继的方法
Flyme 8很快就会与我们见面，它又有哪些亮点呢？
德国5G频谱拍卖结束 总收益65亿欧元
一文盘点孙正义背后的“自动驾驶帝国”
微软开始测试音量窗口新功能 将提供精细化多媒体控制
为适应数字隔离器传播延迟 CAN节点位时序大升级
2020年款PS5 Pro曝光在浮点运算方面可以和Xbox Series X抗衡
努比亚X双屏怎么样 打造了许许多多与众不同的新玩法
索尼松下三洋垄断锂电池价格遭巨额罚款，三星告密SDI免罚
华为欧拉os系统是家用的吗
中移动5G核心网建设招标被四家瓜分,华为成最大赢家
PCI-EX1接口可以连接哪些设备
微软重夺霸主地位的希望：大数据+机器学习
建设健康中国，视觉跳动激光屏探索智慧医疗发展
AWE 2018展会提前预告：家电行业真正的年度盛世
云南电网首个智能低压配电房投运，大幅提高供电稳定性
全球半导体发展阶段研究和市场景气度指标规律探讨
德州仪器推INA128-HT高温精密低功耗仪表放大器
德州仪器携手长城电源共同建立联合实验室
基于WLAN和LAN的混和组网实现移动机器人远程控制系统的设计