MCP2517FD：SPI接口外部CAN FD控制器技术详解

"MCP2517FD是Microchip Technology Inc.推出的一款外部CAN FD（Controller Area Network with Flexible Data-rate）控制器，具有SPI接口。该器件符合ISO11898-1:2015标准，支持CAN 2.0B协议以及CAN FD模式，能在仲裁速率下达到1Mbps，数据速率最高可达8Mbps。" MCP2517FD的主要特性包括： 1. **外部CAN FD控制器与SPI接口**：MCP2517FD集成了SPI（Serial Peripheral Interface）接口，使得与微处理器或主控芯片的通信更为便捷高效。 2. **仲裁与数据速率**：这款控制器支持仲裁速率高达1Mbps，同时数据传输速率可提升至8Mbps，显著提高了CAN网络的数据传输速度。 3. **CAN FD模式**：除了传统的CAN 2.0B模式，MCP2517FD还支持混合CAN 2.0B和CAN FD模式，以适应不同应用场景的需求。 4. **消息FIFO**：控制器内置31个可配置为发送或接收的FIFO（First In First Out）缓冲区，其中包含一个 Transmit Queue (TXQ) 和一个32位时间戳的Transmit Event FIFO (TEF)，用于优化传输效率和实时性。 5. **消息传输优先级**：通过优先级字段和/或最低ID优先原则，实现消息的优先级排序。TXQ可用于管理传输顺序。 6. **自动重传机制**：用户可编程设置无限次、3次或关闭自动重传尝试，以应对传输错误。 7. **消息接收**：MCP2517FD配备32个灵活的过滤和掩码对象，可以过滤标准ID和前18位数据位，或者扩展ID，确保有效和精确的消息接收。 8. **32位时间戳**：每个接收到的消息都附带32位时间戳，有助于提高时间同步和事件记录的准确性。 9. **功耗管理**：在2.7到5.5V的电压范围内工作，正常工作电流最大20mA（5.5V, 40MHz CAN时钟），睡眠模式下典型电流仅为10μA，兼顾性能与低功耗需求。 10. **RAM存储**：2KB的RAM用于存储消息对象，提供了足够的空间处理网络中的通信需求。 11. **中断功能**：最多支持3个可配置的中断引脚，以便快速响应网络事件。 12. **总线健康诊断和错误计数器**：提供总线健康状况诊断功能和错误计数器，有助于故障检测和系统健康监控。 13. **收发器待机控制**：具备收发器待机控制功能，可以在不活动时降低功耗。 MCP2517FD是面向高性能、低功耗应用的理想选择，广泛应用于汽车电子、工业自动化、医疗设备和楼宇自动化等领域，其强大的功能和灵活性使其在CAN FD网络设计中扮演重要角色。