Verwandte Anleitungen für Peak System PCAN-Router FD
Inhaltszusammenfassung für Peak System PCAN-Router FD
- Seite 1 PCAN-Router FD Benutzerhandbuch Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2022 PEAK-System Technik GmbH...
-
Seite 2: Impressum
Berücksichtigte Produkte Produktbezeichnung Ausführung Artikelnummer PCAN-Router FD 2 D-Sub-Anschlüsse IPEH-002214 ab SN 10000 PCAN-Router FD Schraubklemmenleiste (Phoenix) IPEH-002215 ab SN 1000 Impressum PCAN® ist eine eingetragene Marke der PEAK-System Technik GmbH. Andere Produktnamen in diesem Dokument können Marken oder eingetragene Marken der jeweiligen Eigentümer sein. -
Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Inhalt Impressum Berücksichtigte Produkte Inhalt 1 Einleitung 1.1 Eigenschaften im Überblick 1.2 Voraussetzung 1.3 Lieferumfang 2 Anschlüsse und Bedienelemente 2.1 D-Sub-Anschlüsse 2.2 Schraubklemmenleiste 2.3 Status-LEDs 3 Inbetriebnahme 4 Hardware-Konfiguration 4.1 Kodierlötbrücken 4.2 Versorgung externer Geräte über den D-Sub-Anschluss 4.3 Zwei zusätzliche digitale Eingänge 4.4 Terminierung der CAN-Busse 5 Eigene Firmware erstellen 5.1 Library... -
Seite 4: Einleitung
1 Einleitung Der PCAN-Router FD erlaubt die Anbindung an zwei CAN-FD- oder CAN-Busse. Basierend auf einem ARM Cortex M4F-Mikrocontroller kann das Modulverhalten sowie der Datenaustausch zwischen den beiden CAN-FD-Kanälen frei programmiert werden. Insbesondere ermöglicht das Modul die Umsetzung von CAN auf CAN FD oder umgekehrt. -
Seite 5: Eigenschaften Im Überblick
Eigenschaften im Überblick Mikrocontroller NXP LPC4078 (ARM Cortex M4 mit FPU, 120 MHz) 4 kByte On-Chip-EEPROM 8 MByte SPI-Flash Zwei High-Speed-CAN-Kanäle (ISO 11898-2) Erfüllen die CAN-Spezifikationen 2.0 A/B und FD CAN-FD-Unterstützung für ISO- und Non-ISO-Standard CAN-FD-Übertragungsraten für das Datenfeld (max. 64 Bytes) von 40 kbit/s bis zu 12 Mbit/s CAN-Übertragungsraten von 40 kbit/s bis 1 Mbit/s NXP CAN-Transceiver TJA1043T mit Wake-Up... -
Seite 6: Voraussetzung
1.2 Voraussetzung Spannungsquelle im Bereich von 8 bis 30 V DC Für den Upload der Firmware per CAN: CAN-Interface der PCAN-Reihe für den Computer (z. B. PCAN-USB) Betriebssystem Windows 11 (x64), 10 (x86/x64) 1.3 Lieferumfang PCAN-Router FD im Aluprofilgehäuse IPEH-002215: Gegenstecker Phoenix Contact MC 1,5/10-ST-3,81 Download Windows-Entwicklungspaket mit: GCC ARM Embedded... -
Seite 7: Anschlüsse Und Bedienelemente
2 Anschlüsse und Bedienelemente PCAN-Router FD mit 10 Anschluss-Polen oder 2 x 9-Pin D-Sub-Anschlüssen und 2 Status-LEDs Folgende Anschlüsse können je nach Ausführung genutzt werden: 10-polige Schraubklemmenleiste (IPEH-002215) 2 x 9-polige D-Sub-Anschlüsse (m) (IPEH-002214) I/O-Pin: digitaler Ausgang, digitaler Eingang RS-232-Schnittstelle für serielle Datenübertragung; alternativ 2 x digitale Eingänge per Hardware-Konfiguration (siehe Abschnitt 4.3 Zwei zusätzliche digitale Eingänge) Boot-Eingang zur Aktivierung des CAN-Bootloaders für Firmware-Upload... - Seite 8 Die Spannungsversorgung des PCAN-Router FD kann über beide D-Sub-Anschlüsse erfolgen. Die Versorgungsanschlüsse U und U sind intern rückwirkungsfrei verschaltet. Somit können auch unterschiedliche Spannungsquellen angeschlossen sein. Beim D-Sub-Anschluss CAN1 kann zusätzlich über Pin 6 der Bootloader für den Firmware-Upload aktiviert werden. Der Kanal CAN1 enthält zusätzlich, alternativ zur RS-232-Schnittstelle, zwei digitale Eingänge namens Din1 und Din2, die vom Mikrocontroller ausgewertet werden können.
-
Seite 9: Schraubklemmenleiste
2.2 Schraubklemmenleiste Der PCAN-Router FD hat eine 10-polige Schraubklemmenleiste für den Anschluss der folgenden Komponenten: Versorgungsspannung CAN-FD-Kanäle 1 und 2 RS-232 CAN-Bootloader-Aktivierung (über Pin 7) Alternativ zur RS-232-Schnittstelle können zwei digitale Eingänge namens Din1 und Din2 aktiviert werden, die vom Mikrocontroller ausgewertet werden können. Mehr dazu finden Sie im Abschnitt 4.3 Zwei zusätzliche digitale Eingänge. -
Seite 10: Status-Leds
Klemme Bezeichner Funktion CAN2-High CAN-FD-Kanal 2 High Boot CAN CAN-Bootloader-Aktivierung, High-aktiv Din0 / Dout Digitaler Eingang Din0 Digitaler Ausgang Dout (600 mA) RS-232 RxD (Din1) RS-232-Schnittstelle (alternativ digitaler Eingang Din1) RS-232 TxD (Din2) RS-232-Schnittstelle (alternativ digitaler Eingang Din2) 2.3 Status-LEDs Bei Auslieferung ist die Routing-Firmware vorinstalliert. -
Seite 11: Inbetriebnahme
3 Inbetriebnahme Der PCAN-Router FD wird durch Anlegen der Versorgungsspannung an die entsprechenden Anschlüsse eingeschaltet. Mehr Informationen zu den Anschlüssen finden Sie in Kapitel 2 Anschlüsse und Bedienelemente. Die im Flash-Speicher enthaltene Firmware wird daraufhin ausgeführt. Bei der Auslieferung ist der PCAN-Router FD mit einer Beispiel-Firmware versehen, die eine 1:1-Weiterleitung der CAN-Nachrichten zwischen den beiden CAN-FD-Kanälen durchführt (CAN FD ISO, 500 kbit/s nominal, 4 Mbit/s Daten). -
Seite 12: Hardware-Konfiguration
4 Hardware-Konfiguration Für besondere Anwendungsfälle können auf der Platine des PCAN-Router FD anhand von Lötbrücken verschiedene Einstellungen vorgenommen werden: Kodierlötbrücken zur Abfrage per Firmware (siehe Abschnitt 4.1 Kodierlötbrücken) Nur D-Sub-Ausführung: Versorgung externer Geräte mit 5 Volt über den D-Sub-Anschluss (siehe Abschnitt 4.2 Versorgung externer Geräte über den D-Sub-Anschluss) Verwendung zweier zusätzlicher digitaler Eingänge (Din1, Din2) anstatt der seriellen RS-232-Schnittstelle (siehe Abschnitt 4.3 Zwei zusätzliche digitale Eingänge) - Seite 13 Der Zustand der Ports ist in folgenden Fällen relevant: Die geladene Firmware ist so programmiert, dass sie die Zustände an den entsprechenden Ports des Mikrocontrollers ausliest. Hier ist beispielsweise die Aktivierung bestimmter Funktionen der Firmware oder die Kodierung einer ID denkbar.
- Seite 14 4. Löten Sie auf der Platine die Lötbrücke(n) entsprechend der gewünschten Einstellung. Position Port μC P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 Lötfeld-Zustand Port-Zustand High Lötfelder für die Kodierung auf der Platine 5. Schieben Sie die Platine wieder vorsichtig in das Gehäuse ein. 6.
-
Seite 15: Versorgung Externer Geräte Über Den D-Sub-Anschluss
4.2 Versorgung externer Geräte über den D-Sub-Anschluss Externe Geräte mit geringem Stromverbrauch (z. B. Buskonverter) können über den CAN-Anschluss CAN1 und CAN2 versorgt werden. Mit einer Lötbrücke je CAN-Kanal auf der Platine des PCAN-Router FD kann dafür eine Spannung von 5 V am Pin 1 des D-Sub-Steckers angelegt werden. - Seite 16 5. Löten Sie auf der Platine die Lötbrücke(n) entsprechend der gewünschten Einstellung. Lötfelder für die Versorgung externer Geräte (für D-Sub-Anschluss CAN1 links, für CAN2 rechts) D-Sub-Anschluss 5-Volt-Versorgung Ohne (Standard) Pin 1 CAN1 (links) CAN2 (rechts) 6. Schieben Sie die Platine wieder vorsichtig in das Gehäuse ein. 7.
-
Seite 17: Zwei Zusätzliche Digitale Eingänge
4.3 Zwei zusätzliche digitale Eingänge Anstatt der voreingestellten RS-232-Schnittstelle für die serielle Datenübertragung können zwei zusätzliche digitale Eingänge (Din1, Din2) auf die entsprechenden Pins oder Schraubklemmen gelegt werden. Die Eingänge können entweder über das Umsetzen von zwei 0-Ohm-Widerständen oder alternativ über Lötbrücken aktiviert werden. - Seite 18 4. Versetzen Sie die zwei 0-Ohm-Widerstände oder löten Sie auf der Platine die Lötbrücke(n) entsprechend der gewünschten Einstellung. Lötfelder für den Wechsel zwischen RS-232 und Din (vorbestückt mit 0-Ohm-Widerständen) Funktion für Pins/Klemmen Positionen der Lötbrücken (oder 0-Ohm-Widerstände) RS-232 RxD, RS-232 TxD (Standard) Din1, Din2 5.
-
Seite 19: Terminierung Der Can-Busse
4.4 Terminierung der CAN-Busse Falls der PCAN-Router FD an einem CAN-Bus-Ende angeschlossen wird und dort noch keine Terminierung des CAN-Busses besteht, kann eine interne Terminierung mit 120 Ω zwischen den Leitungen CAN-High und CAN-Low aktiviert werden. Die Terminierung ist unabhängig für beide CAN-Kanäle möglich. Tipp: Wir empfehlen, die Terminierung an der CAN-Verkabelung vorzunehmen, beispielsweise mit dem PCAN-Term Terminierungsadapter. - Seite 20 4. Löten Sie auf der Platine die Lötbrücke(n) entsprechend der gewünschten Einstellung. Lötfelder für die Terminierung des CAN-Busses (CAN1 links, CAN2 rechts) CAN-Kanal Ohne Terminierung Mit Terminierung (Standard) CAN1 CAN2 5. Schieben Sie die Platine wieder vorsichtig in das Gehäuse ein. 6.
-
Seite 21: Eigene Firmware Erstellen
5 Eigene Firmware erstellen Mit Hilfe des PEAK-DevPack Entwicklungspakets können Sie eine eigene anwendungsspezifische Firmware für programmierbare Hardware-Produkte von PEAK-System erstellen. Für jedes unterstützte Produkt sind Code-Beispiele enthalten. Bei der Auslieferung ist der PCAN-Router FD mit der Beispiel-Firmware 1_ROUTING versehen, die eine 1:1-Weiterleitung der CAN-Nachrichten zwischen den beiden CAN-FD-Kanälen durchführt. - Seite 22 Debug\ OpenOCD- sowie Konfigurationsdateien für Hardware, die Debugging unterstützt VBScript SetDebug_for_VSCode.vbs, um die Beispielverzeichnisse für die Visual Studio Code IDE mit Cortex-Debug zu modifizieren Detaillierte Informationen zum Debugging sind in der beiliegenden Dokumentation zum PEAK-DevPack Debug Adapter aufgeführt. Hardware\ Unterverzeichnisse der unterstützten Hardware, die mehrere Firmware-Beispiele enthalten.
-
Seite 23: Library
5. Wählen Sie den Ordner Ihres Projekts und öffnen Sie ihn. Zum Beispiel: d:\PEAK-DevPack\Hardware\PCAN-Router_FD\Examples\ 01_Routing Sie können den C-Code bearbeiten und über das Menü Terminal > Run Task die Befehle make clean und make all aufrufen oder eine einzelne Datei kompilieren. -
Seite 24: Firmware-Upload
6 Firmware-Upload Der Mikrocontroller im PCAN-Router FD wird über CAN mit neuer Firmware ausgestattet. Das Hochladen der Firmware erfolgt über einen CAN-Bus mit dem Windows-Programm PEAK-Flash. 6.1 Systemvoraussetzungen CAN-Interface der PCAN-Reihe für den Computer, beispielsweise PCAN-USB CAN-Verkabelung zwischen dem CAN-Interface und dem PCAN-Router FD mit korrekter Terminierung an beiden Enden des CAN-Busses mit jeweils 120 Ohm Betriebssystem Windows 11 (x64), 10 (x86/x64) Falls Sie mehrere PCAN-Router FD am selben CAN-Bus mit neuer Firmware... -
Seite 25: Hardware Einrichten
6.2 Hardware einrichten Für den Upload neuer Firmware per CAN muss der CAN-Bootloader im PCAN-Router FD aktiviert werden. Bei der D-Sub-Ausführung kann dies nur über den CAN-Kanal 1 erfolgen. Die Firmware-Übertragung hingegen kann auch über CAN-Kanal 2 erfolgen. CAN-Bootloader aktivieren: Achtung! Elektrostatische Entladung (ESD) kann Komponenten auf der Platine beschädigen oder zerstören. - Seite 26 3. Verbinden Sie einen CAN-Kanal des PCAN-Router-FD mit einem am Computer installierten CAN-Interface. Achten Sie auf die korrekte Terminierung der CAN-Verkabelung (2 x 120 Ohm). Kurzschlussgefahr! Ein CAN-Kabel mit D-Sub-Anschlüssen darf keine Verbindung auf Pin 6 haben, wie dies z. B. bei einem 1:1-Kabel der Fall ist.
-
Seite 27: Firmware Übertragen
6.3 Firmware übertragen Auf den PCAN-Router FD kann eine neue Version der Firmware über beide CAN-Kanäle übertragen werden. Lediglich der Bootloader kann nur über den ersten CAN-Kanal aktiviert werden. Der Firmware-Upload erfolgt über einen CAN-Bus mit der Windows-Software PEAK-Flash. Firmware mit PEAK-Flash übertragen: Die Software PEAK-Flash ist im Entwicklungspaket enthalten, das Sie über den folgenden Link herunterladen können: www.peak-system.com/quick/DLP-DevPack... - Seite 28 3. Klicken Sie auf die Schaltfläche Weiter. Das Fenster Hardware-Auswahl erscheint. 4. Klicken Sie auf das Optionsfeld Module am CAN-Bus. 5. Wählen Sie im Dropdown-Menü Kanäle angeschlossener CAN-Hardware ein mit dem Computer verbundenes CAN-Interface aus. 6. Im Dropdown-Menü Bitrate wählen Sie die nominale Bitrate 500 kbit/s aus. 7.
- Seite 29 8. Klicken Sie auf Weiter. Das Fenster Firmware-Auswahl erscheint. 9. Wählen Sie das Optionsfeld Firmware-Datei und drücken Sie auf Auswählen. 10. Wählen Sie die entsprechende Datei (*.bin) aus. 11. Klicken Sie auf Weiter. Der Dialog Bereit zum Flashen erscheint. 12. Klicken Sie auf Start, um die neue Firmware auf den PCAN-Router FD zu übertragen.
-
Seite 30: Technische Daten
7 Technische Daten Anschlüsse IPEH-002214 Power 2 x D-Sub (m), Pin 9 (U CAN-Kanal 1 und 2 2 x D-Sub (m), Pins 2 und 7, Belegung nach Spezifikation CiA® 106 RS-232 1 x D-Sub (m), CAN 1, Pins 4 und 8 Anschlüsse IPEH-002215 Schraubklemmenleiste 10-polig, Rastermaß... - Seite 31 CAN (FD) Protokolle CAN FD ISO 11898-1:2015, CAN FD non-ISO, CAN 2.0 A/B Physikalische Übertragung ISO 11898-2, High-Speed-CAN Transceiver NXP TJA1043 CAN-Bitraten Nominal: 40 kbit/s bis 1 Mbit/s CAN-FD-Bitraten Nominal: 40 kbit/s bis 1 Mbit/s Daten: 40 kbit/s bis 12 Mbit/s Controller FPGA-Implementierung Unterstützte Taktfrequenz...
- Seite 32 Digitale Eingänge Anzahl 3 (zwei alternativ zu RS-232) Anschlüsse Din0 bis Din2 Eingangsspannung 0 bis 35 V Eingangsstrombereich 0 bis 100 mA Eingangsstrom 1,5 mA Eingangsimpedanz 20 kΩ Eingangsschaltung Pull-Down: 10 kΩ gegen Masse Schalt-Schwellenwerte Low-High: > 1,9 V High-Low: < 1,9 V Tiefpass 1,59 kHz Schutz...
- Seite 33 Mikrocontroller NXP LPC4078 (basierend auf Arm® Cortex® M4) Taktfrequenz 120 MHz 96 kByte SRAM Speicher 492 kByte MCU Flash 4 kByte On-Chip-EEPROM 8 MByte SPI Flash Firmware-Upload via CAN (PCAN-Interface erforderlich) Maße Größe IPEH-002214: 80 x 58,7 x 27,7 mm (B x H x T) IPEH-002215: 84,4 x 58,7 x 27,7 mm (B x H x T) Gehäuse: 73 x 58,7 x 27,7 mm (B x H x T)
-
Seite 34: Anhang A Ce-Zertifikat
Anhang A CE-Zertifikat Anhang A CE-Zertifikat PCAN-Router FD Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2022 PEAK-System Technik GmbH... -
Seite 35: Anhang B Maßzeichnung
Anhang B Maßzeichnung Anhang B Maßzeichnung PCAN-Router FD Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2022 PEAK-System Technik GmbH... -
Seite 36: Anhang C Entsorgung
Anhang C Entsorgung Der PCAN-Router FD darf nicht im Hausmüll entsorgt werden. Entsorgen Sie den PCAN-Router FD ordnungsgemäß, nach den örtlich geltenden Richtlinien. Anhang C Entsorgung PCAN-Router FD Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2022 PEAK-System Technik GmbH...