DSP下CAN总线双冗余通信机制的设计与实现-论文.pdf

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1、2014年8月计算机工程与设计Aug．2014第35卷第8期COMPUTERENGINEERINGANDDESIGNVo1．35No．8DSP下CAN总线双冗余通信机制的设计与实现丁瑞，王浩枫，陈伟，贺吉峰(中国航天科工集团第二研究院706所，北京100854)摘要：为满足一主控设备分系统间通信的高可靠性需要，提出一种DSP下基于CAN总线的双冗余通信机制。结合主控计算机的实际应用，设计并实现主控计算机CAN总线双冗余通信系统。阐述软硬件的设计和实现过程，剖析双冗余协议设计、帧结构、定时器和中断机制等几个实现上的重点和难点，对主控计算机双冗余通信系统进行可

2、靠性分析和测试。分析和实验结果表明，采用该机制能提高系统间通信的可靠性。关键词：数字信号处理器；CAN总线；双冗余；高可靠；中断中图法分类号：TP311．11文献标识号：A文章编号：1000—7024(2014)08—2732—05Designandimplementationofdual—redundantcommunicationmechanismbasedonCANbusunderDSPDINGRui，WANGHao—feng，CHENWei，HEji—feng(Institute706，SecondAcademyofChinaAerospaceSc

3、ienceandIndustryCorporation，Beijing100854，China)Abstract：Tomeetthehighreliabledemandofthecommunicationamongsubsystemsofthemain-controll,ingequipment，adual—redundantcommunicationmechanismbasedonCANbusunderDSPwasproposed．Then，thedual—redundantcommunicationsystemofthemain-controlling

4、computercombinedwiththepracticalapplicationofthesystemofthemain-controllingequipmentwasdesignedandimplemented．Afterthat，thedesigningandimplementingprocessofthesoftwareandhardwareofthemecha—nismWaSexpoundedindetails，thekeyanddifficultpointsinrealizingthedesignoftheduabredundantprot

5、ocol，theframestrue—ture，theuseoftimer，andtheinterruptcommunicationwereanalyzedparticularly．Finally，thereliabilityofthedual—redundantsystemofthemain-controllingcomputerwasanalyzed，andthetestingexperimentwasdone．Theanalyzedresultsandexperi—mentalresultsshowthatthemechanismcanimprove

6、thereliabilityofthecommunicationbetweensystemsobviously．Keywords：digitalsignalprocessors(DSP)；CANbus；dual_redundant；highreliability；interrupt的实际应用环境，设计了一种基于CAN总线的双冗余通信O引言机制。经可靠性分析，采用该机制的通信系统可靠度得到数字信号处理器(digitalsignalprocessors，DSP)是更好的保证。测试实验结果表明，该主控计算机系统运行对信号实现实时处理的一类高性能CPU，其特点是具

7、有很稳定，可靠性有显著提高。高的运算速度，支持并行处理、快速中断处理和I／O操1硬件设计与实现作l1]，适合应用于有高可靠性分系统间通信需要的一主控设备中。控制器局域网是由德国)SCH公司提出的一种1．1设计思路串行通信协议。CAN总线以其成本低、可靠性高、实时主控计算机系统需与2个设备进行通信，其中，与设性、抗干扰能力强等特点在工业中得到广泛的应用[2]。基备2传输的数据量大，可靠性要求较高。系统设计时，共于其优点，主控计算机选用CAN总线来实现系统间的高强设计三路CAN总线，第一路与设备1通信，另两路与设备度通信功能。双冗余技术是提高可靠性的主要手段，

8、为了2通信，这两路CAN采用双冗余通信机制，以保证与设备充分保证该