基于c8051f040的高性能can总线节点模块设计new

《基于c8051f040的高性能can总线节点模块设计new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2010年第02期，第43卷通信技术Vol.43，No.02,2010总第218期CommunicationsTechnologyNo.218,Totally基于C8051F040的高性能CAN总线节点模块设计甄国涌，牛会恩（中北大学电子测试技术国家重点实验室，山西太原030051）【摘要】经过分析CAN总线节点的功能，提出了CAN总线节点模块设计方案，介绍了典型C8051F040的CAN总线网络结构和CAN控制器结构，在硬件电路设计部分中，对模块实现原理及设计要点进行了详细的介绍，软件部分阐述了CAN总线节点模块的固件程序。给出了以此芯片为核心的CAN总线节点模块的

2、应用层软件。设计的CAN总线节点模块功能强、性能高效，目前已经运用于工业现场使用的测量系统中。【关键词】控制器局域网；现场总线；单片机【中图分类号】TP334【文献标识码】A【文章编号】1002-0802(2010)02-0178-03DesignofCANBUSNodeModuleBasedonC8051F040ZHENGuo-yong，NIUHui-en(StateKeyLaboratoryforElectronicMeasurementTechnology,NorthUniversityofChina,TaiyuanShanxi030051,China)【Abs

3、tract】ByanalyzingthefunctionsofCANbusnodemodule,thispaperproposesdesignprogramofthemodule,presentsthetypicalC8051F040CANbusnetworkarchitectureandthestructureofCANcontroller,ThefunctionmodulesanddesignpointsinhardwarecircuitdesignandtheproceduresofCANbusmodemoduleinhardwarecircuitdesigna

4、redescribed.CANbusnodemoduleapplication-levelsoftwareonthischipisgiven.TheproposeddesignofCANbusnodemoduleisstronginfunctionalityandefficientinperformance,andisnowadaysappliedinindustrialfieldmeasurementsystem.【Keywords】controllerareanetwork;fieldbus;MCU0引言实例已经很多了,所以本文以C8051F040为例介绍第二种开

5、CAN，全称为“ControllerAreaNetwork”，即控制器局发方式。域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。最初，CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯，在车载各电子控制装1典型的C8051F040的CAN总线网络结构置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。比如：发动本论文采用“CAN单片机＋CAN收发器”的组合，配合以适当的外围电路构成一个完整的CAN节点，节点之间机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中，再经导线简单连接便形成“CAN网络”，下页图1为CAN总均嵌入CAN控制装置。由于其卓越的性能，在工业自动化、线网络结构。一个由CAN

6、总线构成的单一网络中，理论上多种控制设备、交通工具、医疗器械以及建筑、环境控制等可以挂接无数个节点。实际应用中，节点数目受网络硬件的[1]众多部门越来越受到广泛的关注。电气特性所限制。CAN总线控制系统的设计重点集中在节点模块的设计CAN网络控制逻辑电平信号从CAN控制器到达物理总上。通常节点模块的设计方案有两种:传统的方法是用单片线的物理层，反之也一样。CAN控制器执行CAN协议，用于信机加上CAN协议控制器组成,例如用51系列单片机和CAN息缓冲和滤波。C8051F040的CAN控制器支持完全的[2]控制器SJA1000组成;另外一种方案是采用内部集成了CAN2.

7、0A和CAN2.0B。CAN控制器模块的微控制器。第一种开发CAN节点的应用收稿日期：2008-12-01。2C8051F040的CAN控制器结构作者简介：甄国涌（1971-），男，副教授，主要研究方向为动态测试、高速数据采集等；牛会恩（1977-），男，硕士研究生，主要C8051F040的所有CAN协议功能都由独立的CAN控制研究方向为动态测试、高速数据采集。器而不是由51处理器来完成。因此CAN通信占用CPU带宽很178小，51处理器只需要通过特殊功能寄存器（SFR）配置CAN3CAN节点模块的硬件设计[3]控制器和数据过滤器就可以了。CAN控制