msp430傳送pwm訊號 SENT訊號介紹

2021-10-14 13:59:56 字數 2622 閱讀 6163

一、sent背景介紹

提到車載匯流排,我們會立馬想到經濟可靠的can、lin以及成本過高的flexray或ethernet匯流排。但隨著車載感測器數量的增加和對測量精度要求的提公升,需要一種相比can或lin更便捷、可靠、經濟的車載資料通訊解決方案。

gm公司根據這種需求,首先制定了sent標準,後來成為sae j2716標準。隨後一些公司在動力系統中逐漸採用該標準,並應用在整車感測器、執行器及drive-by-wire線控等子系統中,總之目前越來越多的感測器都已支援sent型別的訊號。

二、sent定義及優勢

sent 全稱:single edge nibble transmission,中文名稱為:單邊半字傳輸協議,是sae推出的一種點對點的、單向傳輸的方案,被用於車載感測器和電子控制單元(ecu)之間的資料傳輸,其主要特點如下:

1、無需接收器和整合發射器,因此相比can或lin成本更低,且具有不錯的傳輸精度和速度,數字資料傳輸速度可達30kb/s。

2、單線資料傳輸,減少訊號線,加上電源和地線,總共3線;單向傳輸協議,資料只能從感測器到ecu,傳輸是連續的,不需要請求命令。

3、由幀來傳輸資料,或者資料報的形式,每一幀由不同寬度的脈衝即半位元組組成,資料的傳輸可以分為快速通道和慢速通道,重要的訊號用快速通道以實現高頻率的更新,比如壓力等,對於非關鍵的訊號,如診斷等可以放在慢速通道傳輸(快速通道是每一幀傳輸乙個完整的訊號,慢速通道需要多幀來傳輸乙個完整的訊號,即更新頻率不同)。

因此sent(sae j2716) 作為一種汽車感測器的新型介面標準,較ad和pwm 輸出相比,具有很好的emc 特性並節省線束和插針結頭,且能傳輸故障**從而使感測器系統具有很強的故障診斷能力。基於協議簡單和上述優勢,sent可作為analog input 的替代品,並可在區域性系統中取代can和lin。但卻不能替代can或是lin 因為sent是連續單向傳輸的,can和lin都是雙向傳輸。

三、sent訊號幀介紹

sent訊號通過兩個下降沿週期之間的一系列脈衝序列來傳輸,sent報文以乙個同步脈衝開始,該脈衝與後續的下降沿之間的時間間隔等效於56個時鐘節拍;同步脈衝之後,狀態/通訊半位元組按照sent格式傳送;隨後緊接著就是6個含有感測器資料的data nibbles,資料通過4個資料位為乙個單元來傳輸,或稱「半位元組」(乙個半位元組即乙個nibble);在每條報文的尾部會提供乙個檢驗脈衝並插入乙個固定長度不超過1ms的暫停脈衝,因此sent報文的長度會隨著半位元組的值而有不同。

sent訊號每一幀主要包含如下五部分:

1 synchronization/calibration pulse (包含56個 clock ticks)。

2 乙個nibble(即4個bits)的status and serial communication pulse (12~27clock ticks)。

3 連續6個nibbles的data pulses (每個nibble:12~27 clock ticks)。

4 乙個nibble(即4個bits)的 crc及checksum pulse(12~27 clock ticks)。

5 乙個可選的 pause pulse。

上面也說了乙個半位元組代表4個bits(即乙個nibble),由於乙個半位元組可以表示0000~1111數值範圍,因此可通過6個nibble的大小來表示感測器資料,而每個nibble的大小可通過時鐘節拍tick的個數來表示,根據協議每個nibble大小由12~27個ticks來表示,如下:

乙個時鐘節拍tick表示時間單位,其範圍為3~10us,一般為3us。時鐘節拍大小的確定樓主以乙個例子為例說明:sent訊號傳輸時會有一時鐘計時每個脈衝所占用的時間,例如同步脈衝在此例總共耗用了840us,由於每個同步脈衝由56個ticks組成,那麼可得每個時鐘節拍為15us。

四、總結

一幀sent報文包含1個同步脈衝、8個nibbles和1個可選暫停脈衝。sent協議有sent 2008和sent 2010兩種,sent 2008一幀資料結尾會包括1個校驗位,而sent 2010一幀資料結尾除了包含1個校驗位還有1個可變暫停位。

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