基于的汽车总线节点设计

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1、办多与汽运总第120期Highways&AutomotiveApplications基于MC912D60AMPV8的汽车CAN总线节点设计陈继飞，赵龙庆(西南林学院，云南昆明650224)摘要:CAN总线是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络，具有高性能和高可幸性的特点.应用CAN总线技术能解决汽车电子设备广泛应用所带来的线路复杂、线束增加、运行可靠性降低和故障维修难度大等问题。丈中以MC912D60AMPV8单片机来实现汽车CAN总线节点设计，说明了硬件设计原理和软件设计流程。关键词:汽牟;CAN总线;节点;单片机中图分类号:U463.62文献标识码:A文章

2、编号:1671-2668(2007)03-0011-03为了满足人们对汽车各种性能的要求，越来越目前，CAN总线采用多主工作方式、非破坏性仲裁多的电子产品应用于汽车，其控制功能越来越复杂，技术、报文滤波通信及以短帧结构进行报文传输等造成汽车上电子线路复杂、线束增加、运行可靠性降独特设计，具有高实时性、高可靠性、高灵活性和可低及故障维修难度大等问题，降低了汽车的使用性扩展性。本文主要介绍基于Motorola公司生产的能。应用CAN(ControllerAreaNetwork，控制器MC912D60AMPV8单片机实现汽车CAN总线系局域网)总线技术可解决这些问题。统的节点

3、软件和硬件设计。1CAN总线的特点2CAN总线控制器节点设计CAN总线是德国Bosch公司于20世纪80年MC912D60AMPV8单片机内集成TmsCAN代初为解决现代汽车中众多的控制与检测仪器之间总线控制器模块，该模块是按照CAN2.OA/B协议的数据交换而开发的一种有效支持分布式控制和实进行通信的控制器模块。如图1所示，rnsCAN控时控制的串行数据通信协议。其特性:①多主方式制器模块中共有8个与外部连接的端口，其中，工作，各节点均可在任意时刻主动向网络上其他节PCAN2-PCAN7由PCTLCAN寄存器来决定该点发送信息，不分主、从，且无需站地址等节点信息;端口

4、是作为CAN总线的传输端口还是作为微处理②采用独特的非破坏性总线仲裁技术，优先级高的器的通用端口;RXCAN和TXCAN是微控制器为节点优先传送数据，大大节省了总线冲突裁决时间，CAN总线传输而设置的专用通信端口，当微处理器能满足不同的实时性要求;③高传输可靠性，CAN不利用CAN功能时，这2个端口也不能作为通用总线上的每帧有效字节最多为8B，总线数据段长端口。本设计利用RXCAN和TXCAN端口通信度最长为8B，采用CRC检验并提供监测、填充规传输，其余6个端口都不利用。则校验、帧校验,15位循环冗余码校验和应答校验，数据的出错率极低;④CAN的直接通信距离最远可达1

5、0km(速率小于5kB/s)，速率最高可达1距内“一1一MB/s(4m以内)，差动电压传输方式，通信媒介可比，一炜允︸J龄月︸峙帐‘︸ECI.K以是双绞线、同轴电缆或光纤，特别适合于网络化智~6︸︸MODA/IPIPEOP，E能设备;⑤CAN节点在严重错误的情况下有自动产关闭输出功能，使总线上其他节点的操作不受影响。多路地址/数据总线汽车上运用CAN总线技术，不但能简化电子O雇p.J控制系统的结构，还能实现各系统之间的局部网络MDDQR洲卜DDRB敌久K岛畏Mb化控制，并大大提高信息传递速度和质量，改变传统++++牛个++介+个个++个+汽车电子线路的布线方式，实现汽车

6、信息资源共享。图1MC912D60AMPV8芯片的CAN通信端口办路与汽运第3期Highways&AutomotiveApplications2007年5月CANbus总线通信的基本结构如图2所示，整模式(高速模式、斜坡控制模式、备用模式和总线关个CAN网络最多可以连接100多个CAN通信节闭模式)供选择;④总线不工作时自动关闭;⑤过点，各节点之间的信息交流和共享都通过2根相互热关闭;⑥电流限制;⑦与ISO11898标准完全兼缠绕的双绞线连接.各节点都是由msCAN控制容。MC912D60AMPV8芯片的PCANO/RXCAN器、CAN总线驱动收发装置和CANbus总线

7、及终和PCAN1/TXCAN端口分别与MAX3050芯片的端电阻组成。在MC912D60AMPV8微处理器中，RXD,TXD端口连接。为保证信号的传输，在传输msCAN模块与外部的连接主要利用2个外部引线路中设置电容等电子器件。脚，一个是输人RXCAN，另一个是输出TXCAN,3CAN总线系统通信流程设计为了保证总线上数据能很好地传输到所需要的端口，在msCAN模块与总线之间增加一个收发装置CAN控制器在一系列寄存器的控制下运行，其和总线终端电阻，收发装置主要提供信息传输的电运行状态由相关寄存器来标识.控制寄存器主要包流和进行电流保护。括