CAN-Kommunikation mit Arduino
Einleitung
In diesem Beitrag wird erläutert, wie mit einem Arduino Daten per CAN-Protokoll übertragen werden können. Dazu wird ein CAN-Shield der Firma Sparkfun eingesetzt. Alle verwendeten Programme bzw. Libraries werden an entsprechender Stelle hochgeladen. Zur Überprüfung der Kommunikation wird ein "CAN-Case" der Firma Vector eingesetzt.
Testen der Hardware in einem CAN-Netzwerkes
Um die Funktion der zur verfügung gestellten Hardware zu testen, wird ein kleines CAN-Netzwerk mit zwei Teilnehmern aufgebaut. Ein Teilnehmer ist dabei der Arduino mit einem CAN-Shield der Firma Sparkfun. Der andere Teilnehmer ist ein CAN-Case der Firma Vector. Es soll gewährleistet werden, dass beide Teilnehmer senden und empfangen können. Um dies zu wird ein kleines Programm erstellt, welches eine CAN-Botschaft empfängt und zurückschickt. Das Programm bedient sich dieser Library, welcher auf der Sparkfun Seite von diversen Nutzern hochgeladen wurde. Der Ablauf des Programmes wird an späterer Stelle erläutert.
Erste Versuche mit gegebener Hard- und Software blieben erfolglos, nach diversen Tests stellte sich heraus das die Verbindung über das vorgekripte Kabel nicht funktioniert. Der Grund dafür könnte sein, dass der Arduino ein zu schwaches Signal sendet, sodass dieses über die Leitungslänge verloren geht. Das Arduino-Shield stellt an anderer Stelle CAN-H und CAN-L zur verfügung, über diese Kontakte könnte über einadrige Leitungen einer direkte Verbindung zu dem CAN-Case hergestellt werden. Dabei ist zu beachten das ein Aufstecken des CAN-Shieldes nur bei dem Arduino UNO möglich ist. Möchte man einen Arduino Mega 2560 verwenden, müssen die Pins des Shieldes mit Leitungen zu bestimmten Pins des Arduino Megas geleitet werden. Die Pin-Zuordnung zeigt folgende Tabelle:
| Arduino [1] | µController | Betriebs- spannung |
Flash KiB |
EEPROM KiB |
SRAM KiB |
Digitale I/O Pins |
… mit PWM |
Analoge Eingänge |
Interfaces | Abmessungen in mm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano[2] | ATmega328 (8-bit) | 5V | 32 | 1 | 2 | 14 | 6 | 8 | Mini-B USB, I²C, SPI | 43 × 18 |
| Diecimila[3] | ATmega168 (8-bit) | 5V | 16 | 0.5 | 1 | 14 | 6 | 6 | USB | 68,6 × 53,3 |