Большинство USB-адаптеров для шин, включая такие инструменты, как CANTact Pro или Ollie V1 и V2 от MeatPi, обычно поддерживают либо CAN, либо RS-485/RS-422 в качестве устройств с фиксированной последовательной функцией. В отличие от них, FalCAN Probe от Андерса Б. Нильсена представляет собой многопротокольный USB-адаптер на базе микроконтроллера STM32F042.
FalCAN Probe — это компактная плата с открытым исходным кодом и разъемом USB Type-C, которая подключает компьютер к сетям CAN, RS-485 и полнодуплексным сетям RS-422. Вместо использования фиксированного USB-моста она предоставляет доступ к нативному USB-интерфейсу микроконтроллера, а также к контактам SWD и GPIO, и может также использоваться в качестве небольшой платформы разработки на базе Arm Cortex-M0.
Технические характеристики FalCAN Probe:
- Микроконтроллер — STMicro STM32F042C6Tx Arm Cortex-M0 с частотой 48 МГц, 32 КБ flash, 6 КБ SRAM
- Хост-интерфейс — USB 2.0 Full Speed через порт USB Type-C
- Интерфейсы (без гальванической изоляции)
- Шина CAN через трансивер Texas Instruments SN65HVD230; при разомкнутой перемычке JP4 определяется как устройство GS_USB CAN
- RS485 и полнодуплексный RS422 через два трансивера SP3485EN
- Расширение
- 2x 17-контактные колодки GPIO для расширения
- Незапаянное посадочное место под разъем DE-9 (DSUB-9) для стандартной распиновки CAN
- Выведенные контакты USART1 (PB6/PB7) для внешнего использования в качестве USB-UART
- Штыревые контакты для GPIO, конфигурации загрузки, отладки SWD и маршрутизации шин (JP3/JP4)
- Отладка – выделенный разъем для программирования по SWD
- Разное – зеленый и красный светодиоды индикации состояния
- Питание – 5 В через USB-C, стабилизированное встроенным LDO MIC5504-3.3
- Габариты – уточняются (4-слойная печатная плата из FR4 толщиной ~1,6 мм)
Что отличает FalCAN Probe от аналогичных инструментов, таких как адаптеры CANable или Candlelight — это его прошивка. В ней используется форк candleLight_fw, поддерживающий основной модуль ядра Linux gs_usb, то есть можно подключить его к Ubuntu или Raspberry Pi OS и использовать стандартные can-utils без установки каких-либо собственных драйверов. Примечание: прошивка FalCAN Probe дополнительно добавляет поддержку переключения режимов RS-485 и RS-422 поверх стандартных возможностей CAN, а само оборудование выводит выводы разработки STM32.
Переключение режимов осуществляется с помощью простых аппаратных перемычек, проверяемых при запуске. Если JP4 остается разомкнутым во время сброса, устройство определяется как интерфейс CAN (gs_usb). Если JP4 замкнут, оно отображается как последовательный порт USB (CDC), подключенный к USART1 для связи RS-485/RS-422.
Андерс отмечает, что плата по сути является простой отладочной платой на STM32 со встроенными средствами промышленной связи, что упрощает ее перепрограммирование. Ее можно использовать как генератор трафика шины, анализатор CAN или даже превратить в программатор в стиле ST-Link с помощью собственной прошивки.
Аппаратная часть была спроектирована в KiCad 9, и полные файлы проекта (схемы, разводка платы, Gerber-файлы и BOM с номерами деталей LCSC) доступны на GitHub под лицензией CC BY-SA 4.0 . Модифицированная прошивка доступна в отдельном репозитории GitHub .
Открытая плата FalCAN Probe с CAN и RS-485 доступна для покупки на iMania.dk за 249,00 датских крон (примерно 36 долларов США), при этом указанные цены включают 25% НДС для европейских покупателей (НДС снимается при оформлении заказа для покупателей из США и других стран). Плата поставляется без припаянных штыревых разъемов или разъема DE-9, однако в комплект входит нераспаянный разъем DE-9 (папа), чтобы пользователи могли установить его на нижнюю сторону платы для соответствия стандартной промышленной распиновке TouCAN/PEAK CAN.
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.