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基于ADμC812的CAN總線智能節(jié)點的設(shè)計
摘要：介紹了一種用單片機ADμC812、CAN總線控制器SJA1000和CAN總線驅(qū)動器POA82C250組成的CAN總線智能節(jié)點的設(shè)計方案，給出了該節(jié)點的硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計方法，同時介紹了CAN總線的主要特點。關(guān)鍵詞：CAN總線；ADμC812；數(shù)據(jù)采集卡
１ 引言
ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）總線協(xié)議最初是以研發(fā)和生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品著稱的德國ＢＯＳＣＨ公司開發(fā)的，它是一種支持分布式實時控制系統(tǒng)的串行通信局域網(wǎng)。目前，ＣＡＮ總線以其高性能、高可靠性、實時性等優(yōu)點，而被廣泛應(yīng)用于控制系統(tǒng)中的檢測和執(zhí)行機構(gòu)之間的數(shù)據(jù)通信中。ＣＡＮ總線具有以下一些技術(shù)特性：
●多主方式工作，采用非破壞性的基于優(yōu)先權(quán)的總線仲裁技術(shù)；
●借助接收濾波可實現(xiàn)多地址的幀傳送；
●數(shù)據(jù)采用短幀結(jié)構(gòu)，抗干擾性強，數(shù)據(jù)幀的信息ＣＲＣ校驗及其它錯誤檢測措施完善；
●發(fā)送期間丟失仲裁或由于出錯而遭破獲的幀可以自動重發(fā)；
●嚴(yán)重錯誤時可自動關(guān)閉總線功能，以使總線其它操作不受影響。
ＣＡＮ總線符合ＩＳＯ１１８９８標(biāo)準(zhǔn)，最大傳輸速率為１ＭＢ／ｓ時?傳輸距離最大為４０ｍ；傳輸速率為５ｋＢ／ｓ時的最大傳輸距離為１０ｋｍ。ＣＡＮ總線的傳輸介質(zhì)可為雙絞線、同軸電纜等。由于ＣＡＮ總線是一種很有發(fā)展前景的現(xiàn)場總線，因此?得到了國際上很多大公司的支持，加之基于ＣＡＮ總線的硬件接口簡單，編程方便，系統(tǒng)容易集成。因此?它特別適用于系統(tǒng)分布比較分散、實時性要求高、現(xiàn)場環(huán)境干擾大的場合。
２ 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由于ＣＡＮ總線采用多主方式工作，所以它具有與ＤＣＳ控制系統(tǒng)不一樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。其控制系統(tǒng)的構(gòu)成由計算機和智能節(jié)點組成，圖１所示是其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)最大的特點就是所有的節(jié)點（包括上位ＰＣ機）都能以平等的地位掛接在總線上。一個ＣＡＮ總線節(jié)點通常至少包括三個部分，即負(fù)責(zé)節(jié)點任務(wù)控制的單片機、ＣＡＮ總線控制器以及ＣＡＮ總線收發(fā)器。本文給出的就是一個可完成數(shù)據(jù)采集功能的ＣＡＮ節(jié)點的設(shè)計方法。
３�。茫粒喂�(jié)點的硬件設(shè)計
本ＣＡＮ節(jié)點的電路原理簡圖如圖２所示。該電路的三個核心器件是單片機ＡＤμＣ８１２?１?、獨立的ＣＡＮ總線控制器ＳＪＡ１０００和ＣＡＮ總線驅(qū)動器ＰＣＡ８２Ｃ２５０。其中ＳＪＡ１０００?２?和ＰＣＡ８２Ｃ２５０兩者的組合應(yīng)用已經(jīng)在很多ＣＡＮ總線節(jié)點的設(shè)計中用到，而本設(shè)計的特點就在于，它是根據(jù)要完成數(shù)據(jù)
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