基于ADμC812的CAN总线智能节点的设计
http://tech.ddvip.com 2008年07月18日 社区交流
内容摘要：介绍了一种用单片机ADμC812、CAN总线控制器SJA1000和CAN总线驱动器POA82C250组成的CAN总线智能节点的设计方案，给出了该节点的硬件结构和软件设计方法，同时介绍了CAN总线的主要特点。
1 引言
CAN(Controller Area Network)总线协议最初是以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的,它是一种支持分布式实时控制系统的串行通信局域网.目前,CAN总线以其高性能、高可靠性、实时性等优点,而被广泛应用于控制系统中的检测和执行机构之间的数据通信中.CAN总线具有以下一些技术特性:
●多主方式工作,采用非破坏性的基于优先权的总线仲裁技术;
●借助接收滤波可实现多地址的帧传送;
●数据采用短帧结构,抗干扰性强,数据帧的信息CRC校验及其它错误检测措施完善;
●发送期间丢失仲裁或由于出错而遭破获的帧可以自动重发;
●严重错误时可自动关闭总线功能,以使总线其它操作不受影响.
CAN总线符合ISO11898标准,最大传输速率为1MB/s时传输距离最大为40m;传输速率为5kB/s时的最大传输距离为10km.CAN总线的传输介质可为双绞线、同轴电缆等.由于CAN总线是一种很有发展前景的现场总线,因此得到了国际上很多大公司的支持,加之基于CAN总线的硬件接口简单,编程方便,系统容易集成.因此它特别适用于系统分布比较分散、实时性要求高、现场环境干扰大的场合.
2 系统结构
由于CAN总线采用多主方式工作,所以它具有与DCS控制系统不一样的拓扑结构.其控制系统的构成由计算机和智能节点组成,图1所示是其系统结构.该系统最大的特点就是所有的节点(包括上位PC机)都能以平等的地位挂接在总线上.一个CAN总线节点通常至少包括三个部分,即负责节点任务控制的单片机、CAN总线控制器以及CAN总线收发器.本文给出的就是一个可完成数据采集功能的CAN节点的设计方法.
作者：黄天戍 岳 斌 汪汝宁 责编：豆豆技术应用