MCP2517FD：SPI接口CANFD控制器的特性和操作

"MCP2517FD 是一款带有SPI接口的外部CANFD控制器，支持高速CAN通信，具有丰富的特性，适用于多种应用。" MCP2517FD 是Microchip Technology公司生产的一款CAN（Controller Area Network）FD（Flexible Data-Rate）控制器，它采用SPI（Serial Peripheral Interface）作为与单片机通信的接口。SPI接口允许MCP2517FD与使用8位工作模式，配置为0,0或1,1模式的单片机直接连接。SPI通信中，nCS（Chip Select）信号用于选中设备，SCK（Serial Clock）是串行时钟，SDI（Serial Data Input）用于数据输入，而SDO（Serial Data Output）用于数据输出。 SPI指令的执行过程如下：指令开始于nCS的下降沿，4位命令和12位地址在SCK的上升沿被移入SDI。在写操作中，数据在SCK的上升沿进入SDI；在读操作中，数据在SCK的下降沿从SDO移出。每条指令的结束标志是nCS的上升沿。SPI的时钟频率（SCK）应小于等于系统时钟（SYSCLK）频率的一半，以确保同步。此外，MCP2517FD在休眠模式下，SDO引脚不应悬空，可以通过上拉或下拉电阻保持其状态，以降低休眠电流。 MCP2517FD提供了几种SPI指令，如： 1. RESET：命令代码0b0000，地址0x000，用于将内部寄存器复位到默认状态并选择配置模式。 2. READ：命令代码0b0011，从指定地址读取SFR/RAM内容，数据通过SDO返回。 3. WRITE：命令代码0b0010，将数据通过SDI写入指定地址的SFR/RAM。 4. READ_CRC和WRITE_CRC：用于读取或写入带CRC校验的SFR/RAM内容，包含额外的数据字节和2字节CRC。 5. WRITE_SAFE：命令代码0b1100，写入前校验CRC，确保数据完整性。 该器件还具备以下特性： - 支持最高1Mbps的仲裁比特率和8Mbps的数据比特率。 - 有31个可配置的FIFO（First In First Out，先进先出）用作发送或接收缓冲区。 - 1个发送队列（TXQ）和一个带时间戳的发送事件FIFO（TEF）。 - 可编程的自动重发机制，允许无限制、3次尝试或禁止重发。 - 包含32个灵活的过滤器和屏蔽器对象，用于定制报文接收。 - 低功耗设计，休眠电流仅为10μA（典型值）。 - 安全关键型系统的功能，如SPI接口的CRC校验和ECC保护的RAM。 MCP2517FD工作电压范围2.7V至5.5V，最大工作电流20mA，提供温度范围广泛的版本。此外，它支持多种振荡器选项，如40、20或4MHz晶振，或外部时钟输入，并具有GPIO引脚和漏极开路输出功能。 MCP2517FD是一款高性能、低功耗的CANFD控制器，集成了丰富的通信和安全特性，适用于汽车电子、工业自动化等领域的高级通信需求。