基于FPGA的ARM与CAN控制器的接口设计与实现

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1、•2652•文章编号：1671-4598(2010)1卜265204中图分类号:TP336文献标识码：AComputerMeasurement&Control基于FPGA的ARM与CAN控制器的接口设计与实现贾建峰，崔培玲(北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院，新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室，北京100191)摘要：卫星姿轨控系统CAN总线的设计与实现是基于CAN总线的卫星控制系统实现的关键技术Z-;本文分析了ARM处理器AT91RM9200和CAN控制器SJA1000的接口信号及时序,设计了基于现场可编程门阵列FPGA的ARM处理器与CAN控制器之间的接口

2、电路,并给出7详细的软硬件实现方法,最后，在卫星姿轨控下位机原理样机屮实现了该接口方案；测试结果表明，该接口能够实现CAN总线在不同波特率下的通信，性能可推，扩展性强满足了姿轨控计算机两路CAN总线冗余备份的要求为贯它系列处理器外扩地址数据线复用接口提供了参考。关键词：ARM；CAN总线；FPGA；接口DesignandRealizationoftheInterfacebetweenARMandCANControllerBasedonFPGAJiaJianfeng,CuiPeiling(NovelInertialInstruni«itandNavigationSystemT

3、echnolog)rKeyLaboratoryofFundamentalScienceforNatioiui1Defense,S(hoolofInstrumentScienceandOpto-ElectronicEiigineering,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100191,China)Abstract:DesignandrealizationoftheCANbusintheaHitudeandorbitcontrolsystemofasatelliteisoneofthekeytechnol

4、ogiesintheCAN—bus-basedconIrolsystemofthesatellite.InthispapertheinterfacesignalsandthetimesequencesabouttheARMprocessorofAT91RM9200andtheCAN

5、iledrealizalioninethodsofsoftwareandhardwarearegiven・Intheend,thisdesignisusedinthesatelliieprototypehardwareplatformofIhealliludeail(IorbitconIrolsystem・ExperimenlalresultssbowillaltheinterfaceworksstablyindifferentbaudrateoftheCANbus.Ilisrelial)leandexpandableintheaspectofmeetingtheattit

6、udeandorbitcontrolcomputerrequirementsoftwo-wayCANbusf<)rredundancyan

7、小卫星和微小卫星中得到了越來越广泛的应用。英国Surrey大学卫星技术公司已使用CAN总线作为多颗小卫星总线，并且取得了E行成功口。我国发射的航天“消华--号'和“纳星一号'等多颗小卫星也都采用了主从两套CAN总线作为星上数据总线小。tl前应用较多的CAN控制器是Philips公司的SJA1(X)0芯片。收稿日期：20100927；修回日期：20100507。基金项目：国家口然科学慕金(60704010);国家863重点项H(2008AA12八200)。作者简介:贾建峰(1977),男，山西翼城人，硕士研究生，主要