一种提高CAN总线对称性的方法和装置与流程

本发明的实施方式涉及控制器局域网络总线收发器领域，更具体地，本发明的实施方式涉及一种提高can总线对称性的方法和装置。

背景技术：

1、can是控制器局域网络(controller area network)的简称，常用于车载通信中，具有很高的可靠性和通用性。can通过一根双绞线(canh/canl)进行数据传输，当canh为高,canl为低时，传输0信号，称之为显性状态；当canh和canl电压相等时(电源电压的一半)，传输1信号，称之为隐性状态。接受器同时根据总线的状态输出逻辑1或0。如图1所示，理想情况下通常总线信号canh和canl在传输过程中不管是显性状态还是隐性状态，亦或者是状态切换的过程中都始终能保持canh加上canl等于电源电压vcc，此时总线信号对外的电磁辐射是最小的，实际情况则是若没有经过校准，直流和瞬态canh加上canl都会偏离电源电压，对外形成电磁辐射，且其辐射能量与直流的偏差量以及瞬态毛刺的幅度相关。

2、现有技术通过开关控制电流来驱动总线，总线端canh和canl信号斜率不可控，输出对称性不好，vcanh+vcanl偏离电源电压，尤其是在状态切换过程中，存在幅度较大的偏离毛刺。

技术实现思路

1、在本上下文中，本发明的实施方式期望提供一种提高can总线对称性的方法和装置。

2、在本发明实施方式的第一方面中，提供了一种提高can总线对称性的方法，包括：

3、在芯片上电后通过直流校准模块进行直流校准；

4、在直流校准完成后通过瞬态校准模块进行瞬态校准。

5、在本实施方式的一个实施例中，所述在芯片上电后通过直流校准模块进行直流校准，包括：

6、通过电阻取出canh和canl的共模电压，并与vcc/2进行比较，通过动态比较器输出比较结果；

7、通过sar逻辑模块采样比较结果后输出控制逻辑mosh<5:0>和mosl<5:0>控制canh和canl驱动支路的电流源管数目，调节canh和canl的直流电压，使canh+canl等于vcc，完成直流电压的校准；

8、其中，所述直流校准模块包括：电连接的电阻、动态比较器和sar逻辑模块；

9、所述直流校准包括直流电压的校准。

10、在本实施方式的一个实施例中，所述在直流校准完成后通过瞬态校准模块进行瞬态校准，包括：

11、在直流校准完成后，通过瞬态校准模块依次进行从隐性到显性转换校准和从显性到隐性转换校准；

12、其中，所述瞬态校准包括：隐性到显性转换校准和显性到隐性校准。

13、在本实施方式的一个实施例中，在直流校准完成后，通过瞬态校准模块进行从隐性到显性转换校准，包括：

14、当canh和canl信号接入瞬态校准模块时，通过比较器将所述canh和canl信号分别与vth_ch和vth_cl进行比较，输出比较结果outh和outl，并用outl去采样outh得到采样结果out；

15、通过瞬态校准模块中的logic逻辑根据采样结果out输出控制逻辑ch<5:0>和cl<5:0>控制canh和canl驱动支路的充电电容的数目，从而改变canh和canl信号从隐性转换成显性幅度张开时的斜率，使canh和canl信号在张开过程中张开时间一致。

16、在本实施方式的一个实施例中，在直流校准完成后，通过瞬态校准模块进行从显性到隐性校准，包括：

17、当canh和canl信号接入瞬态校准模块时，通过瞬态校准模块中的比较器将所述canh和canl信号分别与vth_rh和vth_rl进行比较，输出比较结果outh和outl，并用outl去采样outh得到采样结果out；

18、通过瞬态校准模块中的logic逻辑根据采样的结果out输出控制逻辑cr<5:0>和cr<5:0>去控制canh和canl驱动支路的放电电阻的数目，从而改变canh和canl信号从显性转换成隐性幅度闭合时的斜率，使canh和canl信号在闭合过程中保证闭合时间一致。

19、在本实施方式的一个实施例中，还包括：

20、完成校准后，将canh和canl接入直流校准模块和瞬态校准模块的开关断开，将直流校准模块和瞬态校准模块关闭。

21、在本发明实施方式的第二方面中，提供了一种提高can总线对称性的装置，包括：

22、直流校准模块，用于在芯片上电后通过直流校准模块进行直流校准；

23、瞬态校准模块，用于在直流校准完成后，进行瞬态校准。

24、在本实施方式的一个实施例中，所述直流校准模块，包括：电连接的电阻、动态比较器和sar逻辑：

25、所述电阻，用于取出canh和canl的共模电压；

26、动态比较器，用于将canh和canl的共模电压与vcc/2进行比较输出比较结果；

27、所述sar逻辑模块，用于采样比较结果后输出控制逻辑mosh<5:0>和mosl<5:0>控制canh和canl驱动支路的电流源管数目，调节canh和canl的直流电压，使canh+canl等于vcc，完成直流电压的校准。

28、在本实施方式的一个实施例中，所述瞬态校准模块，包括：电连接的比较器和logic逻辑；

29、所述比较器，用于在canh和canl信号接入时，将所述canh和canl信号分别与vth_ch和vth_cl，或者与vth_rh和vth_rl进行比较，输出比较结果outh和outl，并用outl去采样outh得到采样结果out；

30、所述logic逻辑，用于根据采样结果out输出控制逻辑ch<5:0>和cl<5:0>控制canh和canl驱动支路的充电电容的数目，从而改变canh和canl信号从隐性转换成显性幅度张开时的斜率或从显性转换成隐性幅度闭合时的斜率。

31、在本实施方式的一个实施例中，还包括恢复模块，用于完成校准后，将canh和canl接入校准模块的开关断开，且将直流校准模块和瞬态校准模块关闭。

32、根据本发明实施方式的一种提高can总线对称性的方法、装置和介质，通过直流校准模块和瞬态校准模块的校准，提高了can总线的对称性的，降低了电磁辐射，且整个校准过程在上电过程中自动完成，无需额外的片外信号参与校准，节省成本并提高了效率。

技术特征：

1.一种提高can总线对称性的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在芯片上电后通过直流校准模块进行直流校准，包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在直流校准完成后通过瞬态校准模块进行瞬态校准，包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在直流校准完成后，通过瞬态校准模块进行从隐性到显性转换校准，包括：

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在直流校准完成后，通过瞬态校准模块进行从显性到隐性校准，包括：

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

7.一种提高can总线对称性的装置，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述直流校准模块包括：电连接的电阻、动态比较器和sar逻辑；

技术总结
本发明的实施方式提供了一种提高CAN总线对称性的方法和装置，该方法属于控制器局域网络总线收发器领域，包括：在芯片上电后通过直流校准模块进行直流校准；在直流校准完成后通过瞬态校准模块进行瞬态校准。本发明通过直流校准模块和瞬态校准模块的校准，提高了CAN总线的对称性的，降低了电磁辐射，且整个校准过程在上电过程中自动完成，无需额外的片外信号参与校准，节省成本并提高了效率。

技术研发人员：杨峰,陈东坡
受保护的技术使用者：上海川土微电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23