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PCAN-Router
Benutzerhandbuch
Benutzerhandbuch 3.0.0
© 2023 PEAK-System Technik GmbH

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für Peak PCAN-Router

  • Seite 1 PCAN-Router Benutzerhandbuch Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 2: Impressum

    Die Vervielfältigung (Kopie, Druck oder in anderer Form) sowie die elektronische Verbreitung dieses Dokuments ist nur mit ausdrücklicher, schriftlicher Genehmigung der PEAK-System Technik GmbH erlaubt. Die PEAK-System Technik GmbH behält sich das Recht zur Änderung technischer Daten ohne vorherige Ankündigung vor. Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen sowie die Bestimmungen der Lizenzverträge.
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    3.4 Anschlussfeld J4: Serielle Ports 4 Inbetriebnahme 4.1 Status-LEDs 5 Eigene Firmware erstellen 5.1 Library 6 Firmware-Upload 6.1 Systemvoraussetzungen 6.2 Hardware einrichten 6.3 Firmware per CAN übertragen 6.4 Firmware über die seriellen Anschlüsse übertragen Inhalt PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 4 7 Technische Daten Anhang A CE-Zertifikat Anhang B UKCA-Zertifikat Anhang C Maßzeichnung Anhang D Port-Belegung des Mikrocontrollers Anhang E Entsorgung Inhalt PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 5: Einleitung

    1 Einleitung Der PCAN-Router ist ein zweikanaliges CAN-Modul, welches durch den frei programmierbaren Mikrocontroller der NXP LPC21-Serie die Möglichkeit bietet, die CAN-Nachrichten beider Kanäle flexibel zu verwenden. Damit stehen vielfältige Möglichkeiten zum Manipulieren, Auswerten, Filtern und Routen von CAN-Nachrichten zur Verfügung.
  • Seite 6: Eigenschaften Im Überblick

    Zusätzlicher digitaler Eingang (nur bei Ausführungen mit D-Sub-Anschlüssen) Aluprofilgehäuse, optional mit Befestigungsmöglichkeit für Hutschienen erhältlich Spannungsversorgung von 8 bis 30 V Erweiterter Betriebstemperaturbereich von -40 bis +85 °C Einspielen einer neuen Firmware per CAN-Schnittstelle 1 Einleitung PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 7: Voraussetzung

    CAN-Interface der PCAN-Reihe für den Computer (z. B. PCAN-USB) Betriebssystem Windows 11 (x64), 10 (x86/x64) 1.3 Lieferumfang PCAN-Router im Aluprofilgehäuse IPEH-002210-P: Gegenstecker Phoenix Contact MC 1,5/10-ST-3,81 Download Windows-Entwicklungspaket mit: GCC ARM Embedded Flashprogramm Programmierbeispielen Handbuch im PDF-Format 1 Einleitung PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 8: Anschlüsse Und Bedienelemente

    2 Anschlüsse und Bedienelemente PCAN-Router 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-002210-P) 2 x 9-polige D-Sub-Anschlüsse (IPEH-002210/11) I/O-Pin: digitaler Eingang auf CAN-Kanal 2 (IPEH-002210) I/O-Pin: digitaler Eingang auf CAN-Kanal 1 (IPEH-002211) RS-232-Schnittstelle für serielle Datenübertragung (IPEH-002210-P)
  • Seite 9: D-Sub-Anschlüsse

    2.1 D-Sub-Anschlüsse Die PCAN-Router (IPEH-002210/11) haben jeweils zwei 9-polige D-Sub-Anschlüsse, die für die CAN-Kanäle CAN1 und CAN2 vorgesehen sind. Die CAN-Leitungen (CAN-High, CAN-Low) sind entsprechend der Spezifikation CiA® 106 angeordnet. Die Spannungsversorgung des PCAN-Router kann über beide D-Sub-Anschlüsse erfolgen. Die optoentkoppelte Ausführung (IPEH-002211) kann nur über CAN1 versorgt werden.
  • Seite 10 Geräte (optional) (optional, per DC/DC-Wandler) CAN1-Low CAN2-Low Reserviert Nicht belegt SHIELD SHIELD Boot (High-aktivl) Nicht belegt Aktivierung CAN-Bootloader CAN1-High CAN2-High Din0 (Low-aktiv) Nicht belegt Versorgung +U Nicht belegt 2 Anschlüsse und Bedienelemente PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 11: Schraubklemmenleiste

    2.2 Schraubklemmenleiste Der PCAN-Router (IPEH-002210-P) hat eine 10-polige Schraubklemmenleiste für den Anschluss der folgenden Komponenten: Versorgungsspannung CAN-Kanäle 1 und 2 RS-232 CAN-Bootloader-Aktivierung (über Pin 7) Schraubklemmenleiste Phoenix Gegenstecker Phoenix Contact MC 1,5/10-ST-3,81 Klemmenbelegung Schraubklemmenleiste: Klemme Bezeichner Funktion Versorgung 8 bis 30 V DC...
  • Seite 12 Für weitere Anschlussdetails, die jedoch wegen der Umsetzung in einer Library nicht für die Programmierung des PCAN-Router benötigt werden, siehe auch Anhang D Port-Belegung des Mikrocontrollers. 2 Anschlüsse und Bedienelemente PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 13: Hardware-Konfiguration

    3 Hardware-Konfiguration Für besondere Anwendungsfälle können auf der Platine des PCAN-Router anhand von Lötbrücken verschiedene Einstellungen vorgenommen werden: Kodierlötbrücken zur Abfrage per Firmware (siehe Abschnitt 3.1 Kodierlötbrücken) Nur D-Sub-Ausführungen IPEH-002210/-11: Versorgung externer Geräte mit 5 Volt über den D-Sub-Anschluss (siehe Abschnitt 3.2 Spannungsversorgung externer Geräte) Debugging-Ports des Mikrocontrollers (siehe Abschnitt 3.3 Anschlussfeld J5: JTAG-Ports)
  • Seite 14 Aktivierung bestimmter Funktionen der Firmware oder die Kodierung einer ID denkbar. Bei einem Firmware-Upload per CAN wird der PCAN-Router durch eine 4-Bit-ID identifiziert, die durch die Lötbrücken festgelegt ist. Ein Bit ist gesetzt (1), wenn das entsprechende Lötfeld offen ist (Standardeinstellung: ID 15, alle Lötfelder offen).
  • Seite 15 5. Schieben Sie die Platine wieder vorsichtig in das Gehäuse ein. 6. Bei der D-Sub-Ausführung: Setzen Sie die Schrauben am D-Sub-Anschluss wieder ein. 7. Schrauben Sie die beiden Seiten des Gehäuses wieder an. 3 Hardware-Konfiguration PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 16: Spannungsversorgung Externer Geräte

    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 kann dafür eine Spannung von 5 V am Pin 1 des D-Sub-Steckers angelegt werden. Die Stromaufnahme darf dabei pro CAN-Anschluss nicht größer als 100 mA sein.
  • Seite 17 6. Schieben Sie die Platine wieder vorsichtig in das Gehäuse ein. 7. Setzen Sie die Schrauben am D-Sub-Anschluss wieder ein. 8. Schrauben Sie die beiden Seiten des Gehäuses wieder an. 3 Hardware-Konfiguration PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 18: Anschlussfeld J5: Jtag-Ports

    3.3 Anschlussfeld J5: JTAG-Ports Das unbestückte Anschlussfeld J5 auf der Platine des PCAN-Router bietet eine Zugriffsmöglichkeit auf die JTAG-Ports des Mikrocontrollers LPC2194/01 (μC) für Hardware-Debugging. Signal Port µC Interne Beschaltung 1, 2 /Reset /Reset Pull-up 3,3 V P1.29 Pull-down (R30) P1.30...
  • Seite 19: Anschlussfeld J4: Serielle Ports

    3.4 Anschlussfeld J4: Serielle Ports Das unbestückte Anschlussfeld J4 auf der Platine des PCAN-Router kann als eine Zugriffsmöglichkeit auf die seriellen Ports des Mikrocontrollers LPC2194/01 (μC) verwendet werden. Signal Port µC RxD0 P0.1 TxD0 P0.0 Nicht belegt /Boot_ser P0.14 +5,0 V Die Signale RxD0 und TxD0 werden auch an einen Pegelwandler für den...
  • Seite 20: Inbetriebnahme

    Sie in Kapitel 2 Anschlüsse und Bedienelemente. Die im Flash-Speicher enthaltene Firmware wird daraufhin ausgeführt. Bei der Auslieferung ist der PCAN-Router mit einer Beispiel-Firmware versehen, die eine 1:1-Weiterleitung der CAN-Nachrichten zwischen den beiden CAN-Kanälen bei 500 kbit/s durchführt. Eine eingehende CAN-Nachricht bewirkt einen Wechsel der LED-Statusanzeige für den entsprechenden CAN-Kanal zwischen grün und orange.
  • Seite 21: 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 mit der Beispiel-Firmware 01_ROUTING versehen, die eine 1:1-Weiterleitung der CAN-Nachrichten zwischen den beiden CAN-Kanälen durchführt.
  • Seite 22 Eigene Firmware erstellen: 1. Erstellen Sie einen Ordner auf Ihrem Computer. Wir empfehlen die Verwendung eines lokalen Laufwerks. 2. Entpacken Sie das Entwicklungspaket PEAK-DevPack.zip vollständig in den Ordner. Es ist keinerlei Installation erforderlich. 3. Führen Sie das Skript SetPath_for_VSCode.vbs aus. Dieses Skript modifiziert die Beispielverzeichnisse für die Visual Studio Code IDE.
  • Seite 23: Library

    7. Richten Sie Ihre Hardware für den Firmware-Upload wie in Kapitel 6 Firmware- Upload beschrieben ein. 8. Verwenden Sie das Tool PEAK-Flash, um Ihre Firmware über CAN auf den PCAN-Router hochzuladen. Der Aufruf erfolgt über das Menü Terminal > Run Task > Flash Device oder über das Unterverzeichnis des Entwicklungspakets.
  • Seite 24: Firmware-Upload

    Terminierung an beiden Enden des CAN-Busses mit jeweils 120 Ohm Betriebssystem Windows 11 (x64), 10 (x86/x64) Falls Sie mehrere PCAN-Router am selben CAN-Bus mit neuer Firmware versehen wollen, müssen Sie den Routern jeweils eine ID zuweisen. Siehe dazu Abschnitt 3.1 Kodierlötbrücken.
  • Seite 25: Hardware Einrichten

    6.2 Hardware einrichten Für ein Upload neuer Firmware per CAN muss der CAN-Bootloader im PCAN-Router aktiviert werden. Die Firmware-Übertragung kann nur über den CAN-Kanal 1 erfolgen. CAN-Bootloader aktivieren: Achtung! Elektrostatische Entladung (ESD) kann Komponenten auf der Platine beschädigen oder zerstören. Treffen Sie Vorkehrungen zur Vermeidung von ESD.
  • Seite 26 3. Verbinden Sie einen CAN-Kanal des PCAN-Router 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 Per Can Übertragen

    6.3 Firmware per CAN übertragen Auf den PCAN-Router kann eine neue Version der Firmware über den CAN-Kanal 1 übertragen 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:...
  • Seite 28 6. Im Dropdown-Menü Bitrate wählen Sie die nominale Bitrate 500 kbit/s aus. 7. Klicken Sie auf Suchen. In der Liste erscheint der PCAN-Router mit der Modul-ID und Firmware-Version. Falls nicht, überprüfen Sie, ob eine ordnungsgemäße Verbindung zum CAN-Bus mit der entsprechenden nominalen Bitrate besteht.
  • Seite 29 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 zu übertragen. Der Dialog Flashen erscheint. 13. Nachdem der Vorgang abgeschlossen ist, drücken Sie auf Weiter.
  • Seite 30: Firmware Über Die Seriellen Anschlüsse Übertragen

    CAN-Bootloader überschrieben werden. Danach ist ein Firmware-Upload per CAN nicht mehr möglich. Bootloader des Mikrocontrollers aktivieren: Kurzschlussgefahr! Das Löten am PCAN-Router darf nur durch Fachpersonal der Elektrotechnik erfolgen. Achtung! Elektrostatische Entladung (ESD) kann Komponenten auf der Platine beschädigen oder zerstören. Treffen Sie Vorkehrungen zur Vermeidung von ESD.
  • Seite 31 3. Schieben Sie die Platine wieder vorsichtig in das Gehäuse ein. 4. Bei der D-Sub-Ausführung: Setzen Sie die Schrauben am D-Sub-Anschluss wieder ein. 5. Schrauben Sie die beiden Seiten des Gehäuses wieder an. Sie können den PCAN-Router nun mit der neuen Firmware verwenden. 6 Firmware-Upload PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0...
  • Seite 32: Technische Daten

    Pins 5 und 6 RS-232 Pins 9 und 10 RS-232 (IPEH-002210-P) Anschlüsse RxD und TxD Bitrate maximal 230400 Baud Signalpegel maximal ±9 V Spannungsfestigkeit ±4 kV Galvanische Trennung Nicht vorhanden 7 Technische Daten PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 33 Maximum: 124 mA bei 8 V 90 mA bei 12 V 50 mA bei 30 V Energiesparmodi Nicht vorhanden Schutz ±1 kV Überspannungsschutz -50 V Verpolungsschutz ±4 kV ESD-Schutz 7 Technische Daten PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 34 Taktfrequenz 60 MHz 16 kByte SRAM Speicher 240 kByte MCU Flash 32 kByte On-Chip-EEPROM Firmware-Upload via CAN (PCAN-Interface erforderlich) oder serielle Anschlüsse des Mikrokontrollers IPEH-002210-P: zusätzlich über RS-232 möglich 7 Technische Daten PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 35 15 bis 90 %, nicht kondensierend Schutzart (DIN EN 60529) IP20 Konformität RoHS 2 EU-Richtlinie 2011/65/EU (RoHS 2) + 2015/863/EU DIN EN IEC 63000:2019-05 EU-Richtlinie 2014/30/EU DIN EN 61326-1:2022-11 7 Technische Daten PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 36: Anhang A Ce-Zertifikat

    Electrical equipment for measurement, control and laboratory use - EMC requirements - Part 1: General requirements (IEC 61326-1:2020); German version of EN IEC 61326-1:2021 Darmstadt, 19 January 2023 Uwe Wilhelm, Managing Director Anhang A CE-Zertifikat PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 37: Anhang B Ukca-Zertifikat

    Electrical equipment for measurement, control and laboratory use - EMC requirements - Part 1: General requirements (IEC 61326-1:2020); German version of EN IEC 61326-1:2021 Darmstadt, 19 January 2023 Uwe Wilhelm, Managing Director Anhang B UKCA-Zertifikat PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 38: Anhang C Maßzeichnung

    Anhang C Maßzeichnung Anhang C Maßzeichnung PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 39: Anhang D Port-Belegung Des Mikrocontrollers

    Anhang D Port-Belegung des Mikrocontrollers Die folgende Tabelle listet die verwendeten Ein- und Ausgänge (Ports) des Mikrocontrollers LPC2194/01 (μC) und deren Funktion im PCAN-Router auf. Sie ist als Zusatzinformation gedacht. Die Funktionalität des Umsetzers wird durch die mitgelieferte Library abgebildet.
  • Seite 40 P0.23 CAN2_RxD CAN2 Empfangen P0.24 CAN2_TxD CAN2 Senden P0.25 CAN1_RxD CAN1 Empfangen CAN1_TxD CAN1 Senden P0.27 Analogeingang V-Power2 Spannung +U messen, Maximalwert (0x03FF) entspricht ca. 16,5 V Anhang D Port-Belegung des Mikrocontrollers PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 41 Wenn Sie dies vermeiden möchten, muss Ihre Firmware den Porttyp auf Input (I) ändern. Vor dem nächsten Einschalten der LED muss der entsprechende Porttyp wieder auf Output (O) gesetzt werden. Anhang D Port-Belegung des Mikrocontrollers PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...
  • Seite 42: Anhang E Entsorgung

    Anhang E Entsorgung Der PCAN-Router darf nicht im Hausmüll entsorgt werden. Entsorgen Sie den PCAN-Router ordnungsgemäß, nach den örtlich geltenden Richtlinien. Anhang E Entsorgung PCAN-Router Benutzerhandbuch 3.0.0 © 2023 PEAK-System Technik GmbH...

Diese Anleitung auch für:

Ipeh-002210Ipeh-002210-pIpeh-002211

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