ZHCT943 June 2025 TCAN1145-Q1
TCAN114x-Q1系列CAN收发器由于其支持选择唤醒和低功耗模式而收到市场欢迎,作为终端产品主要的CAN收发器与整车的VCU通信。当终端产品(如逆变器)不需要工作时,TCAN114x-Q1可以帮助系统进入低功耗模式,以最大程度降低静态电流功耗。在实际应用中,开发者常会遇到系统休眠时(MCU无电)情况下VCU无法唤醒MCU及子系统的情况,本文档即旨在帮助开发者快速检查定位问题,以及解决各个问题的对策。
在汽车应用的常规做法中,TCAN114x-Q1的INH pin被用作MCU电源(如PMIC)的供电控制。当TCAN114x-Q1进入监听、正常模式时INH处于高,此时MCU被唤醒,系统即可进入正常工作模式。在睡眠、失效保护的模式下,TCAN114x-Q1 INH为低,MCU处于休眠状态。
图 1 TCAN114x-Q1系统简化原理图睡眠模式下无法选择性唤醒
睡眠模式下TCAN114x-Q1可以通过唤醒事件或下电上电来进入监听模式。对于有预留eFuse的系统而言,重复上下电是一种便捷的方法。外置控制单元通过WAKE pin做唤醒也是一种便捷的唤醒办法,但是也需要在设计中预留对应的控制电路。
必须要注意的是,在VIO正常时TCAN114x-Q1支持睡眠模式下的SPI写入,只是通信速率最大支支持10kHz,即在将 nCS 拉为低电平与开始读取或写入之间至少使用 10μs 延迟。因此在睡眠模式下对TCAN114x-Q1进行编程时,务必要注意输出是什么,否则可能会遇到非预期的异常状况。
图 2 TCAN114x-Q1的睡眠模式和监听模式通过BWRR(RXD 请求进行总线唤醒)无需额外的硬件电路。TCAN114x-Q1通过ISO 11898-2:2016 标准中的唤醒模式 (WUP)来通过CAN总线实现远程唤醒。将当启用选择性唤醒(TCAN1145-Q1 和 TCAN1146-Q1)后,器件会在接收到 WUP 后查找唤醒帧 (WUF)。如果未接收到 WUF,器件会切换回睡眠模式。同时应注意,WUP+WUF的过程应在tSILENCE内完成,否则TCAN114x-Q1会重新回到睡眠模式。
唤醒模式 (WUP) 包括:
失效防护模式下无法选择性唤醒
当连续发生一定数量的事件后,TCAN114x-Q1会进入无法唤醒睡眠状态,并且 WUP 或 LWU 事件不会唤醒器件,只能通过需要上电复位。为了避免出现这样的状况,需要在进入失效防护模式时在tINACTIVE 到期之前,清除所有中断和故障标志位并将器件置于正常模式。否则会出现MCU无法唤醒、SPI不工作等情况。每次器件进入失效防护模式后,都应将失效防护计数器清零,避免进入无法唤醒的睡眠模式。失效防护模式是默认开启的,通过多种故障异常都会使TCAN114x-Q1进入失效防护模式,如热关断TSD、欠压锁定。
异常进入睡眠模式
在启用部分网络功能的情况下进入睡眠模式之前,应清除 FRAME_OVF 和 CANINT 标志,以确保设备能够正确唤醒至配置的 WUF。
非MODE_SEL = 001指令进入睡眠模式有如下可能:
图 3 TCAN1145-Q1为例说明监听模式、睡眠模式和失效防护模式的状态转换图如果上述所有情况都无法帮助开发者实现通过CAN总线对TCAN114x-Q1的选择性唤醒,请使用e2e.ti.com获取技术支持,或者请联系当地销售代表。