SJA1124 SPI转4路LIN STM32 测试笔记

文章目录

- [SJA1124 简介](#SJA1124 简介)
- [SJA1124 原理图](#SJA1124 原理图)
- [STM32 连接](#STM32 连接)
- [Github 工程简介](#Github 工程简介)
- 测试说明
- - Banner
  - [发送 LIN](#发送 LIN)
  - [请求 LIN](#请求 LIN)
  - 发送唤醒字节
  - 读寄存器
  - 其它速率初始化
  - 低功耗模式
- [Github 链接](#Github 链接)

SJA1124 简介

SJA1124:

SPI-to-4xLIN 桥接芯片, 4 通道 LIN 的每路集成主机控制器(Commander Controller) + 收发器(Transceiver) + 主机终端电阻(Commander Termination）, 集成的 LIN 协议控制器会自动处理帧头、校验、同步等(Break/Sync/ID/Data/Checksum)
MCU 通过 SPI 搭配中断输出进行配置, 控制, 诊断, LIN数据传输等, SPI 最大 4MHz, 帧长度灵活：3~18 字节，支持全双工传输
兼容 LIN 2.0/2.1/2.2/2.2A、ISO 17987-3/-4:2016（12V LIN）、SAE J2602-1, 支持 20 kBd，高速模式可超 20 kBd
分 A/B 两个版本，A 版带 MTP 可编程 NVM，B 版NVM只读是固定配置。本篇用的是 SJA1124B, 公差更严格(±10Ω), 固定为模式 10：Normal 模式启用 R_commander(900~1010Ω)，Low Power 模式启用 R_commander (lp)(900~1500Ω)
DHVQFN24 封装（3.5 mm×5.5 mm）

背面就不放了, 铁板烧烤泛黄了.

SJA1124 原理图

上面白色板子的原理图

说明:

VBAT: 5~28 V, 一般接 12V
VIO 视 MCU 电压, 接 3.3V(建议) 或 5V
CLK 接了 10MHz 的有源晶振, 驱动中 PLL 乘法因子应设为 MULT_FACTOR_3_9 (适用于 8.0-10.0 MHz 输入频率范围). MCU不用连接此引脚, 如果想通过 MCU 的 MCO 输出 10M 接 CLK, 可以去掉 R5电阻
四个 LED 指示灯
- LED1: VBAT 指示
- LED2, VIO 指示
- LED3, INHN 指示, 低电平点亮. inhibit output for controlling an external voltage regulator; open-drain; active LOW
- LED4, STAT 指示, 低电平点亮, SPI 状态输出, 开漏, STAT 在正常模式是高阻, 以下情况会输出低电平点亮LED4(此时SPI不可访问):
  - Overtemp 过温
  - VIO UV 欠压
  - Low Power Mode 低功耗模式
  - Off Mode 关断模式且 VBAT电压 > 上电检测阈值Vth (det) pon

STM32 连接

STM32H503RBT6 是 X Pulse 家的, 贴的 8M 无源晶振

SPI3 配置:

模式: SPI Mode 1 (CPOL=0, CPHA=1)(SPI_POLARITY_LOW, SPI_PHASE_2EDGE)
数据宽度: 8 bit
波特率: 3.90625 MHz (64 分频 @ 250 MHz APB)
字节序: MSB first
NSS: 软件控制 (PA15)
SCK(PC10), MISO(PC11), MOSI(PC12)

中断引脚: PD2, 用的下降沿中断

调试串口: USART1_RX(PA1), USART1_TX(PA2)

Github 工程简介

把 NXP 官方的 nxp-appcodehub/dm-sja1124evb-spi-to-quad-lin-bridge 部分功能搬运到了 STM32H503 上.

STM32CubeMX 6.17.0, STM32CubeH5 Firmware Package V1.6.0.

用 GCC + CMake 管理工程:

CMake ≥ 3.22
Ninja
arm-none-eabi-gcc 工具链 (GCC 10 或 GCC 11+, GCC 14.3.1)
STM32CubeProgrammer (下载固件用)

build.ps1 中直接写了交叉编译工具链和ST_Programmer的路径, 可改为自己的:

bash 复制代码

$TOOLCHAIN_BIN = 'C:\ST\STM32CubeIDE_2.1.0\STM32CubeIDE\plugins\com.st.stm32cube.ide.mcu.externaltools.gnu-tools-for-stm32.14.3.rel1.win32_1.0.100.202602081740\tools\bin'

    $candidates = @(
        (Join-Path $env:ProgramFiles 'STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\STM32_Programmer_CLI.exe'),
        (Join-Path ${env:ProgramFiles(x86)} 'STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeProgrammer\bin\STM32_Programmer_CLI.exe')
    )

编译下载清理

bash 复制代码

cd h503_sja1124
.\build.ps1 build Debug      # Debug 编译
.\build.ps1 build Release    # Release 编译
.\build.ps1 rebuild Debug    # 清理后重新编译

# ST-Link 下载
.\build.ps1 flash Debug
.\build.ps1 flash Release

# 清理
.\build.ps1 clean Debug      # 清理编译输出
.\build.ps1 distclean Debug  # 删除整个 build 目录

测试说明

用 tabby 或 putty 连接调试串口, 115200-8-N-1

SJA1124 四通道 LIN 主机测试, SJA1124 默认配置如下 (可在代码中修改 SJA1124_GetDefaultConfig):

LIN 19200 baud
Master Break Length（主节点同步间隔长度）13bits, 对应LIN 总线主节点发送的 Break 信号（同步间隔）的位时长, 19200 Bd 下约 13 bits Break ≈ 677 µs
Delimiter 定界符: 2 bit (位置: Break → Delimiter → Sync 0x55 → PID → Data → Checksum)
Stop 停止位 1 bit
使能高速模式, 使能同步帧发送