CAN智能节点的设计
摘要总线是一种流行的实时性现场总线,文中提出了一种基于430单片机,并以2510为控制器的智能节点设计方案,该方案利用430通过标准接口可实现对2510的控制,并能够完全实现总线规范。
关键词智能节点;430;25写出效率很高的程序。
〜,内含8kBFLASH存储空间。
片内集成了看门狗定时器WTD、基本时钟模块、US-ART、10
位ADC、和带有3个捕获/比较器的16位定时器,因而片上资源十分丰富,完全可以满足一般的需要,同时减少了设计的复杂度。
与其它单片机相比,MSP430的I/O端口功能更强,可实现双向的输入、输出,并可完成一些特殊的功能,如A/D转换、捕获比较等;另外,它还可以实现I/O的各种中断。
本设计中,MSP430的作用有两个一是对执行机构的控制以及对输入模拟量或者开关量的信号采集;二是利用UART模块通过SPI模式与MCP251。通信并控制MCP2510以实现CAN规范。
ip公司推出的功能很强的CAN控制器芯片,、;其内部结构见图3所示。
该芯片内含3个发送缓存和2个接收缓存,可以对发送优先级进行管理,可滤除无用信息,MCP251。有6个可编程滤波器,而且中断资源十分丰富。
最可贵的是,它可以通过标准的SPI接口与微控制器进行通信,从而放宽了MCU的选择范围使得所有单片机都有接入的可能。
MCP251。的主要功能是在MCU的控制下实现CAN规范,它内部的所有寄存器和控制寄存器都映射到一个地址表上,MCU可以使用相应的命令格式通过标准的SPI接口来完成对MCP2510的初始化、工作状态的控制以及数据的读写。
此外,MCP251。产生的中断还可以反馈给MCU来处理。
由于MSP430的时钟频率决定着指令周期,因而该时钟直接影响
SPI接口的速率。
;二是采用内部数控DCO的可调频率。
本设计直接采用它内部的数控DC。作为它的主时钟MCLK和SMCLK,由于直接工作在800kHz,因而免去了使用晶体。
MCP251。采用标准的4MHz晶体。
MSP43。中US人1t1模块的。LK可由系统时钟分频得到,速率设定也十分方便。
实际上,MCP251。输出到总线的速率也可通过设置内部寄存器的控制分频系数来调节。
止匕外,由于MCP2510的输出信号驱动能力不够,而且与CAN总线物理接口的要求存在很大的差异,所以,在实际应用中必须使用CAN收发器如MCP2551等,它可支持的CAN速率最高可达1Mbps,而且容错能力很强。
此外,它内部还有很强的保护电路,可以防止总线的其它节点对它的
影响。
3
软件设计在进行本系统节点的软件设计前,首先简要说明一下MCP
2510的指令格式,MCP251。的5条指令如表1所列。
表12510指令格式指令指令格式说明复位11000000使内部寄存器复
入00000010写数据到寄存器,指令在前,地址和数据随后发送请求10000对
发送缓存发送信息进行初始化状态读取10100000读取常用状态寄存器的
某些
CAN智能节点的设计 来自淘豆网m.daumloan.com转载请标明出处.