MCP2551はUART-CANコンバーターですか？

コンピューターを使用して、250 kbit / sのCANバススニファーを作成します。いくつかの調査の結果、MCP2551はCANの物理層の電圧レベルレギュレーターの一種であることがわかりました。それを念頭に置いて、このセットアップが機能するかどうか疑問に思っています。通信の一部ではなく、自動化されたテスト目的で交換されたメッセージを記録したいだけです。

PC <-> USB-UART（おそらくCP2102、既に持っているので）<-> MCP2551 <-> CANバス

そうでない場合、私をバスに参加させるためにMCP2551に入力する必要があるのはどのような信号ですか？

それはできますが、CANバスで取得できるのは、CAN電圧レベルを使用したUARTです。バス上のCANデバイスと通信する場合は、MCP2551にCANプロトコルメッセージを提供する必要があります。リスニングについても同様です。CANメッセージはUART形式とは非常に異なるため、UARTはメッセージの処理方法を知りません。常に少なくともフレームエラーが発生し、メッセージの内容に到達することはありません。
この画像は、CANメッセージの構造を示しています。

CANインターフェースを備えたマイクロコントローラがたくさんあり、トランシーバはありません。MCP2551が設計されたのはこれらのためです。過去に、4つのCANインターフェイスを備えたNXP LPC2294を使用しました。CANバスに接続するには、それぞれにMCP2551が必要です。NXPの最新のコントローラーにはLPC1800ファミリーが含まれ、そのすべてのメンバーがCANをサポートしています。

MPSSEモードのFT2232H（UARTを忘れてください）、MCP2515およびMCP2551 を使用してUSB / CANインターフェイスを作成しました。MCP2515は、ここで不足している重要な要素です。それが何をするかをよく研究してください。フレーミング、ACK、チェックサムの生成と検証、メッセージのフィルタリングなど、CANノードが標準で行う必要のあるあまり明らかでないことを行うのは、実際のCANコントローラーです。スニファーが必要な場合、MCP2515にはリッスンオンリーモードがあり、バスでの送信を保証しません。MCP2551は、RS-232の場合はMAX232、RS-485の場合はADM485に類似した単純な物理層アダプターです。

FTDI MPSSEテクノロジーは本質的に割り込みをサポートしていないため（このようなアーキテクチャは舞台裏でバルクUSB転送のみを使用していると思われるため）、このアーキテクチャは完全とは言えません。これにより、USBホストコントローラーに多くの負荷がかかりますが、メッセージが失われないことは保証されません（「オーバーフローモード」を有効にすると、MCP2515は最大2つの受信メッセージを内部に保存できます。はるかに優れたソリューションは、組み込みのCANおよびSTM32F105などのUSB周辺機器を備えた適切なマイクロコントローラーです（103はUSBとCANを同時に使用できません）。このアイデアの実際の実装については、このプロジェクトを参照してください。stevenhが提案するLPC18xxも機能しますが、LPC17xxはおそらくより安価で見つけやすいでしょう。

質問を理解しているように、既存のCANバスを聴きたいので、UARTをまったく使用できません。CANとUARTのシガリングはまったく異なります。

理論的には、MCP2551からのCAN受信ラインを見て、CANトラフィックをデコードできます。それは簡単ではありませんが、理論的には可能です。専用のCANハードウェアがなければ、CANビットレートよりも数倍速くサンプリングし、後でそのビットストリームをソフトウェアでデコードする必要があります。250 kbit / s CANをデコードするには、おそらく約1 Mbit / sで記録する必要があります。

マイクロコントローラーを使用する方がはるかに簡単です。PIC 18F2580および他の同様のプロセッサには、CAN周辺機器が組み込まれています。ハードウェアはすべてのビットレベルのデコードを行い、CANフレーム全体を受信します。プロセッサは、受信したCANフレームをUART経由でPCに送信できます。