课程设计--can总线.doc

课程设计--CAN总线
课程设计
题目 CAN通信
二级学院电子信息与自动化
专业自动化
班级 107070103 学生姓名学号指导教师熊文
摘要:
CAN总线是控制器局域网总线(contr01ler work)的简称。属于现场总线的范畴,是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。由于其高性能、高可靠性及独立的设计而被广泛应用于工业现场控制系统中。SJAl000是一个独立的CAN控制器,PCA82C200的硬件和软件都兼容,具有一系列先进的性能,特别在系统优化、诊断和维护方面,因此,SJAl000将会替代PCA82C200。SJAl000支持直接连接到两个著名的微型控制器系列80C51和68xx。下面以单片机AT89C52和SJAl000为例,介绍CAN总线模块的硬件设计和CAN通信软件的基本设计方法。
关键词:AT89S52 CAN通信 SJA1000
目录:
(一) 背景:
(二) CAN介绍
(三) SJA1000内部结构和功能简介
(四) 硬件电路图
(五) 初始化程序
(六) 测试
(七) 总结
一背景:
CAN(Controller work)数据总线是一种极适于汽车环境的汽车局域网。CAN总线是德国Bosch公司为解决汽车监控系统中的复杂技术难题而设计的数字信号通信协议,它属于总线式串行通信网络。由于采用了许多新技术和独特的设计思想,与同类车载网络相比,CAN总线在数据传输方面具有可靠、实时和灵活的优点。
1991年9月Philips半导体公司制定并发布了CAN技术规范(版本
),该技术规范包括A部分和B两部分,;。此后,1993年11月ISO正式颁布了道路交通运输工具一数据信息交换一高速通信控制器局域网(CAN)的国际标准IS011898,为控制器局域网的标准化和规范化铺平了道路。
二 CAN介绍
CAN通信的特点:
(1) CAN是到目前为止唯一具有国际标准且成本较低的现场总线;
(2) CAN废除了传统总线的站地址编码,对通信数据块进行编码,为多主方式工作,不分主从,通信方式灵活,通过报文标识符通信,可使不同的节点同时接收到相同的数据,无需站地址等节点信息。
(3) CAN采用非破坏性总线仲裁技术,当多个节点同时向总线发送信息时,优先级较低的节点会主动地退出发送,而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据,从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪情况(以太网则有可
能出现这种情况)。
(4) CAN只需通过报文滤波即可实现点对点、一点对多点即全局广播等方式传送接收数据,无需专门的“调度”。
(5) CAN的直接通信距离最远可达10km(速率5kbps以下);通信速率最高可lMbps(此时通信距离最长为40m);
(6) CAN上的节点数最多可达110个(主要取决于总线驱动电路)。
(7) CAN采用短帧结构,单帧最大长度仅150位,传输时间短,从而保证了通信的实时性,受干扰概率低。
(8) CAN的每帧信息都有CRC校验及其他检错措施,降低了数据出错率,保证了数据通信的可靠性。
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