CN202472641U - 基于can总线的usb接口卡 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于CAN总线的USB接口卡，其包括主控芯片、底层模块芯片、电源芯片和USB接口端，且底层模块芯片包括CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，主控芯片分别连接所述的CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的USB模块控制子芯片还连接于所述的USB接口端。采用该种结构的基于CAN总线的USB接口卡，使得其能够提供一种兼容CAN总线和USB接口的，高效、可靠的控制网络传输设备，且本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡，其结构简单，集成度高，应用简便，成本低廉，应用范围也极为广泛。
Description
技术领域
本实用新型涉及计算机技术领域，特别涉及USB数据接口卡领域，具体是指一种基于CAN总线的USB接口卡。
背景技术
现场总线本质上是一种控制网络。控制网络直接面向生产过程，因此要求很高的实时性、可靠性、数据完整性和可用性。为了满足这些特性，CAN总线应运而生，并广泛应用于汽车的控制***。与传统的工业测控***相比CAN具有如下特点：
1、采用基于数据的传输方式，消息可以在任何时候有任何节点发送到空闲的总线上。
2、具有多主站按照优先权进行总线访问的特点，发送期间若丢失仲裁或由于出错而遭到破坏的帧自动能够重新发送。
3、信号传输采用短帧结构(8字节)，实时性好。
4、采用统一的标准和规范，使设备之间具有极好的互操作性和互换性，增强了***的灵活性和扩展性。
USB则是一种基于令牌的、高速的串行接口标准。具有即插即用及热插拔的功能，安装简单，提供统一的通用接头，可向外设供电；普及率高，应用非常广泛。
随着USB接口的应用越来越广，以及CAN总线在汽车电子产品中占有主流地位。市场上产生了对于一种基于CAN总线的USB接口设备的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种高效、可靠的，兼容CAN总线和USB接口的，结构简单，成本低廉，应用范围广泛的基于CAN总线的USB接口卡。
为了实现上述的目的，本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡具有如下构成：
该基于CAN总线的USB接口卡，其包括主控芯片、底层模块芯片、电源芯片和USB接口端，所述的底层模块芯片包括CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的电源芯片分别连接所述的主控芯片和底层模块芯片，所述的主控芯片分别连接所述的CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的USB模块控制子芯片还连接于所述的USB接口端。
该基于CAN总线的USB接口卡中，所述的USB接口卡还包括外接电源端口，所述的外接电源端口连接所述的电源芯片。
该基于CAN总线的USB接口卡中，所述的电源芯片连接所述的USB接口端。
该基于CAN总线的USB接口卡中，所述的USB接口卡还包括第一变压模块、第二变压模块和第三变压模块，所述的电源芯片通过所述的第一变压模块连接所述的主控芯片；通过所述的第二变压模块连接所述的CAN模块控制子芯片；通过所述的第三变压模块连接所述的USB模块控制子芯片。
该基于CAN总线的USB接口卡中，所述的USB接口卡还包括存储芯片，所述的存储芯片分别连接所述的主控芯片和电源芯片。
该基于CAN总线的USB接口卡中，所述的存储芯片为电可擦可编程只读存储器芯片。
该基于CAN总线的USB接口卡中，所述的USB接口卡还包括第四变压模块，所述的电源芯片通过所述的第四变压模块连接所述的存储芯片。
采用了该实用新型的基于CAN总线的USB接口卡，由于其包括主控芯片、底层模块芯片、电源芯片和USB接口端，且底层模块芯片包括CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，主控芯片分别连接所述的CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的USB模块控制子芯片还连接于所述的USB接口端，使得该USB接口卡能够提供一种兼容CAN总线和USB接口的，高效、可靠的控制网络传输设备。且本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡，其结构简单，集成度高，应用简便，成本低廉，应用范围也极为广泛。
附图说明
图1为本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡的结构示意图。
图2为本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡在实际使用中的软件流程图。
图3为本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡在应用于实现数据传输的流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡的结构示意图。
在一种实施方式中，如图1所示，该基于CAN总线的USB接口卡包括主控芯片、底层模块芯片、电源芯片和USB接口端，所述的底层模块芯片包括CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的电源芯片分别连接所述的主控芯片和底层模块芯片，所述的主控芯片分别连接所述的CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的USB模块控制子芯片还连接于所述的USB接口端。
在一种较优选的实施方式中，所述的USB接口卡还包括外接电源端口，所述的外接电源端口连接所述的电源芯片。
在一种进一步优选的实施方式中，所述的电源芯片连接所述的USB接口端。
在一种更优选的实施方式中，所述的USB接口卡还包括第一变压模块、第二变压模块和第三变压模块，所述的电源芯片通过所述的第一变压模块连接所述的主控芯片；通过所述的第二变压模块连接所述的CAN模块控制子芯片；通过所述的第三变压模块连接所述的USB模块控制子芯片。
在另一种较优选的实施方式中，所述的USB接口卡还包括存储芯片，所述的存储芯片分别连接所述的主控芯片和电源芯片。
在另一种进一步优选的实施方式中，所述的存储芯片为电可擦可编程只读存储器芯片(EEPROM)。
在另一种更优选的实施方式中，所述的USB接口卡还包括第四变压模块，所述的电源芯片通过所述的第四变压模块连接所述的存储芯片。
在实际应用中本实用新型的硬件部分如图1所示，包括：电源芯片、控制芯片、CAN模块和USB模块部分。其中，电源芯片部分既采取了外接24V电源来保障各模块芯片的工作电压，也实现从主机(PC机)获得各芯片所需的电压、电流。具体而言：
一、电源芯片，基于车载电源(电瓶)的输出电压约为24V，而最底层的模块芯片的工作电压分别为5V(如CAN模块芯片)、3.3V(如控制芯片)、1.2V，因此通过数块电源芯片的作用将各输入电压转化为各种不同的工作电压值。
二、控制芯片，
1、CAN模块中为了更好的保护硬件电路——在不需要的时候，禁用CAN模块，减轻设备不必要的负担——通过对输入电压的控制，达到控制该芯片的启动和关闭的目的。
2、USB模块中为了达到USB传输的最好效果，控制芯片选用能够满足USB2.0传输协议的芯片
本实用新型工作的软件流程图如图2所示，实现各功能模块的初始化，并根据上位机在USB总线上的命令交互，根据协议进行CAN总线以及USB总线上的数据收发(或处理)等操作。本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡采用DETCVCI驱动库，支持WIN2000/XP操作***，用户通过DETCVCI接口函数可以方便快捷的开发出自己所需要的产品。
用户使用时，如图3所示，将本实用新型的接口卡连接至PC与数据设备之间，一边处理CAN总线上的数据，一边通过USB与PC进行CAN数据交互、分析，达到准确高效实时地处理CAN数据的目的。
该USB接口卡为基于CAN总线，且与USB总线兼容的，带有1路或2路CAN接口的智能型CAN数据接口卡。采用该智能接口卡，PC可以通过USB总线连接至CAN网络，在CAN网络领域中进行数据处理、数据采集。与现有技术相比，本实用新型具有体积小、即插即用等特点，可外接电源也可由USB供电；并可具有自带光电隔离功能，避免由于地环流的损坏，增强***在恶劣环境中使用的可靠性。
采用了该实用新型的基于CAN总线的USB接口卡，由于其包括主控芯片、底层模块芯片、电源芯片和USB接口端，且底层模块芯片包括CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，主控芯片分别连接所述的CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的USB模块控制子芯片还连接于所述的USB接口端，使得该USB接口卡能够提供一种兼容CAN总线和USB接口的，高效、可靠的控制网络传输设备。且本实用新型的基于CAN总线的USB接口卡，其结构简单，集成度高，应用简便，成本低廉，应用范围也极为广泛。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (7)
1.一种基于CAN总线的USB接口卡，其特征在于，所述的USB接口卡包括主控芯片、底层模块芯片、电源芯片和USB接口端，所述的底层模块芯片包括CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的电源芯片分别连接所述的主控芯片和底层模块芯片，所述的主控芯片分别连接所述的CAN模块控制子芯片和USB模块控制子芯片，所述的USB模块控制子芯片还连接于所述的USB接口端。
2.根据权利要求1所述的基于CAN总线的USB接口卡，其特征在于，所述的USB接口卡还包括外接电源端口，所述的外接电源端口连接所述的电源芯片。
3.根据权利要求1或2所述的基于CAN总线的USB接口卡，其特征在于，所述的电源芯片连接所述的USB接口端。
4.根据权利要求3所述的基于CAN总线的USB接口卡，其特征在于，所述的USB接口卡还包括第一变压模块、第二变压模块和第三变压模块，所述的电源芯片通过所述的第一变压模块连接所述的主控芯片；通过所述的第二变压模块连接所述的CAN模块控制子芯片；通过所述的第三变压模块连接所述的USB模块控制子芯片。
5.根据权利要求1所述的基于CAN总线的USB接口卡，其特征在于，所述的USB接口卡还包括存储芯片，所述的存储芯片分别连接所述的主控芯片和电源芯片。
6.根据权利要求5所述的基于CAN总线的USB接口卡，其特征在于，所述的存储芯片为电可擦可编程只读存储器芯片。
7.根据权利要求5或6所述的基于CAN总线的USB接口卡，其特征在于，所述的USB接口卡还包括第四变压模块，所述的电源芯片通过所述的第四变压模块连接所述的存储芯片。
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| CN104142902A (zh) * | 2013-05-10 | 2014-11-12 | 帝斯贝思数字信号处理和控制工程有限公司 | 用于耦合fpga模块的自适应接口 |
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| CN104142902B (zh) * | 2013-05-10 | 2017-08-29 | 帝斯贝思数字信号处理和控制工程有限公司 | 用于耦合fpga 模块的自适应接口 |
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